Что такое дробление в биологии
Эмбриональное развитие
От момента образования зиготы и до выхода зародыша из яйцевых оболочек длится эмбриональный период развития.
Дробление зиготы
Важная особенность дробления в том, что не происходит увеличение в размере зародыша: клетки дробятся (делятся) настолько быстро, что не успевают накопить цитоплазматическую массу. Дробление зиготы человека является полным неравномерным асинхронным.
Бластуляция
Гаструляция (греч. gaster — желудок, чрево)
Гаструляцией называют стадию эмбрионального развития, в ходе которой клетки, возникшие в результате дробления зиготы, формируют три зародышевых листка: эктодерму, мезодерму и энтодерму.
У первичноротых животных на месте первичного рта (бластопора) образуется ротовое отверстие. К первичноротым относятся: кишечнополостные, плоские, круглые и кольчатые черви, моллюски, членистоногие.
У вторичноротых на месте бластопора формируется анальное отверстие, а ротовое отверстие образуется на противоположном полюсе. К вторичноротым относят хордовых и иглокожих (морских звезд, морских ежей).
Нейрула
Эта стадия следует за гаструлой. Ранняя нейрула представляет собой трехслойный зародыш, состоящий из энто-, экто- и мезодермы. На этапе нейрулы происходит закладка отдельных органов.
Все три зародышевых листка требуют нашего особого внимания, а также понимания того, какие органы и структуры из них образуются.
Из зародышевых листков образуются ткани, органы и системы органов. Такой процесс называется органогенезом. В период закладки органов важное значение имеет воздержание матери от вредных привычек (алкоголь, курение), которые могут нарушить процесс дифференцировки клеток и привести к тяжелейшим аномалиям, уродствам плода.
Некоторые лекарства также могут оказывать на плод тератогенный эффект (греч. τέρας — чудовище, урод), приводя к развитию уродств. Периоды закладки органов и система органов вследствие их большой важности носят название критических периодов эмбриогенеза.
Анамнии и амниоты
К анамниям относятся рыбы, земноводные.
Зародышевый орган, аллантоис, является органом дыхания и выделения.
За счет особых оболочек, развивающихся в ходе эмбрионального развития, амниона и серозы, у амниот формируется амниотическая полость. В ней находится зародыш, окруженный околоплодными водами. Благодаря такому гениальному устройству, амниотам для размножения и развития более не нужно постоянное нахождение в водоеме, они «обрели независимость» от него.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Дробление (эмбриология)
Дробле́ние — ряд последовательных митотических делений оплодотворенного или инициированного к развитию яйца. Дробление представляет собой первый период эмбрионального развития, который присутствует в онтогенезе всех многоклеточных животных. При этом масса зародыша и его объём не меняются, оставаясь такими же, как и в начале дробления. Яйцо разделяется на все более мелкие клетки — бластомеры. Характерная особенность дробления — ведущая регуляторная роль цитоплазмы в развитии. Характер дробления зависит от количества желтка и его расположения в яйце.
Содержание
Биологическое значение дробления
Характерные черты дробления
Дробление как особый этап онтогенеза животных имеет характерные черты, которые свойственны большинству животных, но могут отсутствовать у некоторых групп.
По всем этим характеристикам дробление млекопитающих резко отклоняется от типичного. Бластомеры делятся у них медленно, синхронность нарушается уже после 1—2 делений, в это же время активируется собственный геном зародыша.
Классификация типов дробления
На основе ряда существенных характеристик (степень детерминированности, полнота, равномерность и симметрия деления) выделяют ряд типов дробления. Типы дробления во многом определяются распределением веществ (в том числе, желтка) по цитоплазме яйца и характером межклеточных контактов, которые устанавливаются между бластомерами.
Дробление может быть: детерминированным и регулятивным; полным (голобластическим) или неполным (меробластическим); равномерным (бластомеры более-менее одинаковы по величине) и неравномерным (бластомеры не одинаковы по величине, выделяются две — три размерные группы, обычно называемые макро- и микромерами); наконец, по характеру симметрии различают радиальное, спиральное, различные варианты билатеризованных и анархическое дробление. В каждом из этих типов выделяют ряд вариантов.
По степени детерминированности
Детерминированное
Недетерминированное (регулятивное)
По степени полноты делений
Голобластическое дробление
Плоскости дробления разделяют яйцо полностью. Выделяют полное равномерное дробление, при котором бластомеры не различаются по размерам (такой тип дробления характерен для гомолецитальных и алецитальных яиц), и полное неравномерное дробление, при котором бластомеры могут существенно различаться по размерам. Такой тип дробления характерен для умеренно телолецитальных яиц.
Меробластическое дробление
Такой тип дробления типичен для телолецитальных яиц, богатых желтком (птицы, рептилии). Такое дробление называют также дискоидальным, так как в результате дробления на анимальном полюсе образуется небольшой диск клеток (бластодиск).
Такой тип дробления наблюдается у членистоногих.
По типу симметрии дробящегося яйца
Радиальное
Ось яйца является осью радиальной симметрии. Типично для ланцетника, осетровых, амфибий, иглокожих, круглоротых.
Спиральное
В анафазе бластомеры разворачиваются. Отличается лево-правой дисимметрией (энантиоморфизм) уже на стадии четырёх (иногда двух) бластомеров. Типично для некоторых моллюсков, кольчатых и ресничных червей.
Билатеральное
Имеется 1 плоскость симметрии. Типично для аскариды.
Анархическое
Бластомеры слабо связаны между собой, сначала образуют цепочки или бесформенную массу; часто у одного вида встречаются разные варианты расположения бластомеров. Типично для кишечнополостных.
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Дробление (эмбриология)» в других словарях:
Дробление — Дробление: Дробление (технология) измельчение твёрдого тела до определенного размера; Дробление (полиграфия) воспроизведение на оттиске одного и того же печатающего элемента дважды, со смещением; Дробление (эмбриология) ряд… … Википедия
Дробление (значения) — Дробление: Дробление (технология) измельчение твёрдого тела до определенного размера; Дробление (полиграфия) воспроизведение на оттиске одного и того же печатающего элемента дважды, со смещением; Дробление (эмбриология) ряд последовательных… … Википедия
Эмбриология — (от древнегреческого ἔμβρυον, зародыш, «эмбрион»; и λογία, логия) это наука, изучающая развитие зародыша. Зародышем называют любой организм на ранних стадиях развития до рождения или вылупления, или, в случае растений, до момента прорастания.… … Википедия
Дробление яйца — Дробление: эмбрион млекопитающего. z.p. zona striata, p.gl полярные тельца, a. двуклеточная стадия, b. четырёхклеточная стадия, c. восьмиклеточная стадия, d, e. морула Дробление ряд последовательных митотических делений оплодотворенного… … Википедия
дробление радиальное — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ДРОБЛЕНИЕ РАДИАЛЬНОЕ – первое дробление меридиональное, проходит в меридиональной плоскости яйца. Второе дробление также меридиональное, оно проходит через главную ось яйца, но под прямым углом к плоскости первого дробления.… … Общая эмбриология: Терминологический словарь
дробление анархическое — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ДРОБЛЕНИЕ АНАРХИЧЕСКОЕ [БЕСПОРЯДОЧНОЕ, ХАОТИЧНОЕ] – дробление яиц метагенетических медуз – Oceania armata. Первая борозда дробления меридиональная, врезающаяся, появляется она на анимальном полюсе. Вторая борозда тоже… … Общая эмбриология: Терминологический словарь
дробление гетероквадратное — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ДРОБЛЕНИЕ ГЕТЕРОКВАДРАТНОЕ – дробление аннелид, моллюсков, немертин, планарий. Неравномерное спиральное дробление, когда клетки основного квартета (первые четыре бластомера) неодинаковы по величине, то и их производные также… … Общая эмбриология: Терминологический словарь
дробление асинхронное — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ДРОБЛЕНИЕ АСИНХРОННОЕ – дробление яиц телолецитальных (амфибия). Деление вегетативных бластомеров происходит медленней, по сравнению с бластомерами анимального полюса … Общая эмбриология: Терминологический словарь
дробление билатеральное — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ДРОБЛЕНИЕ БИЛАТЕРАЛЬНОЕ [ДВУСТОРОННЕ СИММЕТРИЧНОЕ] – дробление яиц нематод, коловраток, асцидий. Характеризуется появлением билатеральной симметрии в расположении бластомеров уже на ранних этапах дробления. Каждый бластомер… … Общая эмбриология: Терминологический словарь
дробление голобластическое — ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ДРОБЛЕНИЕ ГОЛОБЛАСТИЧЕСКОЕ [ПОЛНОЕ] – дробление яиц алецитального (плоские черви), изолецитального типа (ланцетник) и некоторых яйцевых клеток телолецитального типа (амфибии). Дробятся все части зиготы. При дроблении вся… … Общая эмбриология: Терминологический словарь
ДРОБЛЕНИЕ
Полезное
Смотреть что такое «ДРОБЛЕНИЕ» в других словарях:
дробление — См. разделение. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. дробление разбиение, разделение, раздел, деление, членение, расчленение; размежевание, литотрипсия, толочение,… … Словарь синонимов
Дробление — (a. breaking, crushing; н. Brechen, Zerkleinerung, Quetschen; ф. broyage, concassage; и. molienda) процесс разрушения кусков руды, угля и другого твёрдого материала с целью получения требуемой крупности (более 5 мм), гранулометрич.… … Геологическая энциклопедия
Дробление — Дробление: Дробление (технология) измельчение твёрдого тела до определенного размера; Дробление (полиграфия) воспроизведение на оттиске одного и того же печатающего элемента дважды, со смещением; Дробление (эмбриология) ряд… … Википедия
ДРОБЛЕНИЕ — ДРОБЛЕНИЕ, дробления, мн. нет, ср. (книжн.). 1. Действие по гл. дробить и дробиться. Дробление камня. Дробление темы. 2. Процесс деления оплодотворенного яйца на отдельные клетки (биол.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
Дробление — (помол, измельчение) – (керам.) уменьшение размеров материалов в зависимости от их твердости. [ГОСТ Р 54868 2011] Дробление огнеупорного сырья [неформованного огнеупора] – измельчение кусков огнеупорного сырья [неформованного… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ДРОБЛЕНИЕ — в технике процесс разрушения кусков твердого материала на более мелкие. В зависимости от крупности исходного материала различают: крупное (от 1000 до 100 мм), среднее (от 100 до 40 мм), мелкое (30 5 мм) дробление … Большой Энциклопедический словарь
ДРОБЛЕНИЕ — ДРОБЛЕНИЕ, в эмбриологии последовательный ряд ДЕЛЕНИЙ КЛЕТКИ, который превращает оплодотворенную яйцеклетку (яйцо) в первичный зародыш, или БЛАСТУЛУ. Яйцо делится на бластомеры (меньшие клетки), в каждой из которых содержится ДИПЛОИДНЫЙ набор… … Научно-технический энциклопедический словарь
Дробление — Уменьшение пропорций дохода на каждую акцию. Терминологический словарь банковских и финансовых терминов. 2011 … Финансовый словарь
ДРОБЛЕНИЕ — (син. сегментация), эмбриологический термин, обозначающий ряд последовательных делений оплодотворенной яйцевой клетки, в результате к рых яйцо образует зародыш в виде кучки клеток (мо рула). Клетки, возникающие в процессе Д., носят название шаров … Большая медицинская энциклопедия
дробление — Разрушение твердого кускового материала на мелкие куски [ГОСТ 14916 82] Тематики дробилки EN crushing DE Zerkleinerung FR concassage … Справочник технического переводчика
ДРОБЛЕНИЕ
Полезное
Смотреть что такое «ДРОБЛЕНИЕ» в других словарях:
дробление — См. разделение. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. дробление разбиение, разделение, раздел, деление, членение, расчленение; размежевание, литотрипсия, толочение,… … Словарь синонимов
Дробление — (a. breaking, crushing; н. Brechen, Zerkleinerung, Quetschen; ф. broyage, concassage; и. molienda) процесс разрушения кусков руды, угля и другого твёрдого материала с целью получения требуемой крупности (более 5 мм), гранулометрич.… … Геологическая энциклопедия
Дробление — Дробление: Дробление (технология) измельчение твёрдого тела до определенного размера; Дробление (полиграфия) воспроизведение на оттиске одного и того же печатающего элемента дважды, со смещением; Дробление (эмбриология) ряд… … Википедия
ДРОБЛЕНИЕ — ДРОБЛЕНИЕ, дробления, мн. нет, ср. (книжн.). 1. Действие по гл. дробить и дробиться. Дробление камня. Дробление темы. 2. Процесс деления оплодотворенного яйца на отдельные клетки (биол.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
Дробление — (помол, измельчение) – (керам.) уменьшение размеров материалов в зависимости от их твердости. [ГОСТ Р 54868 2011] Дробление огнеупорного сырья [неформованного огнеупора] – измельчение кусков огнеупорного сырья [неформованного… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ДРОБЛЕНИЕ — в технике процесс разрушения кусков твердого материала на более мелкие. В зависимости от крупности исходного материала различают: крупное (от 1000 до 100 мм), среднее (от 100 до 40 мм), мелкое (30 5 мм) дробление … Большой Энциклопедический словарь
ДРОБЛЕНИЕ — яйца, ряд последовательных митотич. делений оплодотворённого яйца, в результате к рых оно, не увеличиваясь в размерах, разделяется на всё более мелкие клетки бластомеры. Д. непременный период онтогенеза всех многоклеточных животных. Обычно… … Биологический энциклопедический словарь
ДРОБЛЕНИЕ — ДРОБЛЕНИЕ, в эмбриологии последовательный ряд ДЕЛЕНИЙ КЛЕТКИ, который превращает оплодотворенную яйцеклетку (яйцо) в первичный зародыш, или БЛАСТУЛУ. Яйцо делится на бластомеры (меньшие клетки), в каждой из которых содержится ДИПЛОИДНЫЙ набор… … Научно-технический энциклопедический словарь
Дробление — Уменьшение пропорций дохода на каждую акцию. Терминологический словарь банковских и финансовых терминов. 2011 … Финансовый словарь
дробление — Разрушение твердого кускового материала на мелкие куски [ГОСТ 14916 82] Тематики дробилки EN crushing DE Zerkleinerung FR concassage … Справочник технического переводчика
Биология в лицее
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Эмбриональный период онтогенеза (эмбриональное развитие), происходящий внутриутробно в теле матери и оканчивающийся рождением, есть у большинства млекопитающих, в том числе у человека. У яйцекладущих организмов и выметывающих икру эмбриональное развитие происходит вне тела матери и оканчивается выходом из яйцевых оболочек (у рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц, а также у многих беспозвоночных животных – иглокожих, моллюсков, червей и др.).
В эмбриональном периоде выделяют три основных этапа: дробление, гаструляцию и первичный органогенез. Эмбриональный, или зародышевый, период онтогенеза начинается с момента оплодотворения и продолжается до выхода зародыша из яйцевых оболочек.
У семенных растений к эмбриональному развитию относят процессы развития зародыша, происходящие в семени.
Дробление — это процесс деления зиготы или неоплодотворённого яйца на бластомеры. Дробление заканчивается образованием бластулы. Различают полное и частичное дробления.
Полное дробление — дробление, при котором цитоплазма яйца целиком разделяется на бластомеры. Обычно полное дробление проходят яйца с небольшим количеством равномерно распределённого в цитоплазме желтка. Различают полное равномерное и полное неравномерное дробления.
Неполное (или частичное) дробление — дробление, при котором часть цитоплазмы яйца остается неразделённой на бластомеры. Различают частичное поверхностное и частичное дискоидальное дробления.
Неполное дробление наблюдается в яйцах с большим содержанием желтка. При этом типе дробления на бластомеры распадается не всё яйцо, а только часть его, в которой содержится ядро, окруженное цитоплазмой.
Бластула (греч. бластос — зачаток) — зародыш многоклеточных животных в период бластуляции. Обычно различают раннюю, среднюю и позднюю бластулу. Строение бластулы зависит от строения яйца и характера дробления.
В яйцах птиц, рыб и некоторых других животных участок, из которого будет развиваться зародыш, расположен на одном из полюсов в виде небольшого диска (такие яйца называются телолецитальными ). При развитии зародыша этот диск дробится на ряд бластомеров, расположенных в один слой, лежащий на массе желтка. В яйцах других животных (например, насекомых) желток обычно занимает среднюю часть (так называемые центролецитальные яйца ). Дробление окружающего желток участка приводит к возникновению периферического слоя бластомеров, к образованию однослойного зародыша — бластулы, внутри которого имеется первичная полость — бластоцель (иногда заполненная желтком).
У животных, яйца которых проходят полное, но неравномерное дробление, верхняя часть бластулы сложена мелкими, а нижняя — более крупными клетками ( блаcтомерами).
Гаструляция — следующий за формированием бластулы этап развития многоклеточного животного, который заключается в превращении однослойной бластулы в двухслойную гаструлу. Гаструляция у разных животных протекает неодинаково. У форм, яйца которых проходят полное и равномерное дробление, бластула имеет вид пузырька с клеточной стенкой примерно одинаковой толщины. В этом случае гаструляция идет путём впячивания нижней части бластулы. В результате образуется зародыш с двумя зародышевыми листками: наружным — эктодермой и внутренним — энтодермой.
Гаструла — это зародыш многоклеточных животных в период гаструляции. Гаструла впервые описана А. О. Ковалевским в 1865 году и названа «кишечной личинкой», термин «гаструла» введён в 1874 году Э. Геккелем. Обычно различают стадии ранней, средней и поздней гаструлы. На стадии поздней гаструлы зародыш образован двумя слоями клеток — наружным (первичной эктодермой) и внутренним (первичной энтодермой). У всех животных, кроме двухслойных (губки и кишечнополостные), образуется третий слой — мезодерма.
Как бы ни шёл процесс гаструляции, он приводит к образованию зародыша, состоящего из двух слоёв клеток: эктодермы и энтодермы. Но у более высокоорганизованных животных между эктодермой и энтодермой образуется средний зародышевый листок — мезодерма.
Зародышевые листки (зародышевые пласты) — слои тела зародыша многоклеточных животных и человека, образующиеся в процессе гаструляции. У большинства организмов три зародышевых листка: наружный — эктодерма, внутренний — энтодерма и средний — мезодерма.
В процессе развития эмбриона зародышевые листки путём дифференцировки образуют ткани и органы. В формировании эпителиальных тканей участвуют все три зародышевых листка. Из эктодермы развиваются кожный эпителий и его железы, передний и задний отделы кишечника, органы дыхания (у насекомых), нервная система; из энтодермы — эпителий среднего (пищеварительного) отдела кишечника, крупные застенные железы (печень и поджелудочная железа), органы дыхания; из мезодермы — скелет, мышцы, кровь, органы выделения и размножения.
Дифференцировка — это процесс, в результате которого клетка становится специализированной, т. е. приобретает химические, морфологические и функциональные особенности. Первые химические и морфогенетические различия между клетками, обусловливаемые самим ходом эмбриогенеза, обнаруживаются в период гаструляции.
Зародышевые листки и их производные являются примером ранней дифференцировки.
| Зародышевый листок | Органы и ткани |
|---|---|
| Эктодерма | Зачатки ЦНС, органов чувств, эпидермиса и его производных, эмаль зубов |
| Энтодерма | Кишечный эпителий с зачатками печени и поджелудочной железы, органы дыхания |
| Мезодерма | Зачатки скелета, мускулатуры, кровеносной системы (включая сердце), половых органов, органов выделения, дермы, серозных оболочек, коркового вещества надпочечников |
Осевые органы — это центральная нервная система (у хордовых — нервная трубка), хорда и пищеварительная трубка, которые начинают формироваться в позднюю стадию гаструляции (нейруляции) и дифференциации клеток. Нервная трубка, кишечник и хорда — комплекс осевых органов зародыша, который определяет двустороннюю симметрию тела.
Стадия развития зародыша, на которой осуществляется закладка осевых органов, называется нейрулой.
Большое влияние на развитие зародыша имеют факторы среды: радиация, токсические вещества (никотин, алкоголь, наркотики), недостаток кислорода, вирусы, паразиты, неудовлетворительное питание и т.п. Их постоянное воздействие может привести или к гибели зародыша, или к нарушению нормального развития (например, к появлению двухголовых ящериц, сиамских близнецов, слабоумию и др.).