Что такое ограниченный рост в биологии

Что такое ограниченный рост в биологии

21.2.2. Ограниченный и неограниченный рост

У однолетних растений рост ограничен: вслед за периодом максимальной интенсивности роста, во время которого растение достигает зрелости и размножается, наступает период отрицательного роста, или старения, после чего растение погибает. Если построить график изменения сухой массы однолетнего растения во времени (рис. 21.10), то получится интересная модификация S-образной кривой, представленной на рис. 21.2.

21.2. Рассмотрите рис. 21.10 и, опираясь на то, что вам известно о жизненном цикле однолетнего растения, ответьте на следующие вопросы:

а) Почему вначале, при прорастании семени, наблюдается отрицательный рост?

б) Опишите внешний вид проростка к моменту начала положительного роста (в точке А).

в) Какие физиологические процессы обеспечивают переход к положительному росту?

г) Чем объясняется внезапное резкое уменьшение сухой массы по прошествии 20 недель?

Некоторым органам растений (например, плодам, органам вегетативного размножения, а также листьям и междоузлиям стебля у двудольных) свойствен ограниченный рост, но периода отрицательного роста у них нет. К животным с ограниченным ростом относятся, в частности, насекомые, птицы и млекопитающие.

У многолетних древесных растений имеет место неограниченный рост, и для них характерна кривая роста, слагающаяся из ряда S-образных участков (рис. 21.11), каждый из которых описывает рост за один год. При неограниченном росте какой-то небольшой положительный рост продолжается до самой гибели.

Другие примеры неограниченного роста можно найти у грибов, низших растений, в частности у водорослей, и у многих животных, особенно у беспозвоночных, рыб и рептилий. Неограниченный рост характерен также для листьев однодольных растений.

Источник

Постэмбриональное развитие животных. Развитие прямое и метаморфоз. Рост и регенерация

Постэмбриональное развитие животных. Развитие прямое и метаморфоз. Рост и регенерация

Постэмбриональное (послезародышевое) развитие животных

Период у животных от рождения (выхода из оболочек) до времени, когда организм становится способен к размножению, называется постэмбриональным (послезародышевым) развитием. В этот период происходит рост организма, формирование некоторых органов, в частности половых. Различают прямое и непрямое развитие.

Развитие прямое

Развитие прямое, если родившееся животное напоминает взрослое. Характерно для некоторых кишечнополостных, реснитчатых, малощетинковых червей, ракообразных, паукообразных, моллюсков, хрящевых рыб, пресмыкающих, птиц, млекопитающих. Происходит вследствие эмбрионизации – явления, когда эмбриональный период более продолжителен благодаря запасанию питательных веществ яйца (пресмыкающиеся, птицы) или питанию эмбриона запасами, ресурсами материнского организма (некоторые хрящевые рыбы, все плацентарные млекопитающие). Появляющееся на свет животное находится на высшей ступени развития, менее восприимчиво к действию факторов среды обитания. У некоторых животных (скорпионы, акулы, некоторые сумчатые, все плацентарные млекопитающие) зародышевая оболочка срастается с оболочкой расширенной части яйцеводов (матки). Это позволяет зародышу получать через кровь матери питательные вещества, кислород, выводить продукты метаболизма, углекислый газ. Процесс появления такого зародыша называется настоящим живорождением.

Зародыш может развиваться за счет питательных веществ яйца внутри материнского организма и освобождается от яйцевых оболочек в половых ходах матери. Такое явление называется яйцеживорождением. Наблюдается у некоторых ящериц, змей, некоторых насекомых, живородящих рыбок и др.

Яйцерождение – это явление развития зародыша в яйце вне материнского организма и выхода из него в окружающую среду. Характерно для членистоногих, кишечнополостных, большинства пресмыкающих, всех птиц, первозверей и т. п.

Развитие непрямое или метаморфоз

Развитие непрямое или метаморфоз (от греч. метаморфозис – преобразование). Вследствие косвенного развития личинка, благодаря глубоким изменениям структур организма, превращается во взрослую особь. Характерно для многих кишечнополостных, плоских, круглых, кольчатых червей, насекомых, многоножек, клещей, большинства моллюсков, иглокожих, ланцетников, костных рыб, земноводных. Проходит в несколько фаз. В зависимости от фаз различают у насекомых полное превращение (мотыльки, жуки, поперечнокрылые и др.) и неполное (тараканы, клопы, бабки, прямокрылые и т. п.).

Фазы неполного метаморфоза

Яйцо – личинка – взрослая особь.

Фазы полного метаморфоза

Яйцо – личинка – куколка – взрослая особь. На фазе куколки происходят коренные изменения организации, изменяется полностью строение, питание.

При непрямом развитии наблюдается эмбрионизация (у насекомых с неполным преобразованием) и яйцеживорождение (некоторые насекомые, клещи, некоторые круглые черви и т. п.).

Биологические функции, обеспечивающие непрямое развитие

1) питательная – есть определенная питательная фаза развития (личинка у насекомых), взрослые насекомые не растут, могут не есть вообще, основная их функция – размножение;

2) расселительная – личинки часто малоподвижны или прикреплены, расселяются активно или пассивно, с помощью течений, ветра, организмов и т. п., способствуя тем самым расселению видов;

3) рациональное использование ресурсов – разные фазы разделены пространственно, трофически и не смешиваются, предотвращают таким образом, чрезмерную плотность популяции, истощение питательных ресурсов;

4) обеспечение заражения хозяев паразитами – паразиты могут иметь несколько промежуточных хозяев, заражение на разных стадиях происходит разными путями (с пищей, через кожу, переносчиками), все это увеличивает возможность встретиться паразиту с хозяевами.

Рост осуществляется на протяжении индивидуального развития организма. Контролируется у животных гормонами и нейрогормонами, у растений – фитогормонами. Рост – это постепенное увеличение размеров, массы организмов.

При этом процессы пластического обмена преобладают над процессами энергетическими.

Различают рост периодический, ограниченный и неограниченный.

Ограниченный рост

Ограниченный рост – это рост, когда, достигая определенных размеров, особь его прекращает. Чаще наблюдается у животных. Характерен для одноклеточных, круглых червей, членистоногих, птиц, млекопитающих и др.

Неограниченный рост

Неограниченный рост – это увеличение размеров, массы на протяжении всей жизни организма. Характерен для грибов, многоклеточных водорослей, большинства высших растений, ленточных червей, кольчатых, моллюсков, хрящевых рыб, костных рыб, пресмыкающих и т. п.

Периодический рост

Периодический рост – периоды роста чередуются с периодами его прекращения. Наблюдается у организмов (животных), для которых характерна линька. Они растут в периоды, когда сбрасывают свои покровы, до образования новых (членистоногие, пресмыкающие и т. п.).

Регенерация

Важным свойством организмов является способность к регенерации. Регенерация (от лат. regeneratio – возрождение, восстановление) – это процесс восстановления организмами поврежденных, утраченных участков тела. Возможно воспроизведение из определенной части организма в целом. Чем выше уровень организации, тем меньше способность к регенерации. У беспозвоночных животных от маленькой частицы тела может восстановиться целый организм (кишечнополостные, плоские черви, кольчатые и др.). Среди позвоночных регенерация частей тела может наблюдаться только у пресмыкающих. Благодаря регенерации происходят постоянная замена тканей, клеток, вегетативное размножение.

Источник

Какие организмы растут всю жизнь, а какие имеют ограниченный рост?

Ответ или решение 2

Рост — это увеличение размеров тела. Неограниченный рост, то есть увеличение размеров тела в течении всей жизни, характерен для растений и грибов. Это связано с тем, что данные организмы всю свою жизнь находятся на одном месте.

Ограниченный рост, то есть рост до определенного возраста, характерен для большинства животных. Это связано с тем, что животных ведут преимущественно активный образ жизни и ограничения роста обеспечивает относительную компактность телу.

Для того, чтобы ответь на этот вопрос более полно и правильно, нужно просмотреть некоторое количество теоретической информации. Также я бы хотел отметить, что мой ответ можно будет дополнять другими организмами, потому что на Земле бесчисленное множество организмов и написать про всех просто невозможно, главное, чтобы дополнение было уместным и правильным.

Что такое организмы

Какие организмы имеют ограниченный рост, а какие нет

После того, как я просмотрел некоторое количество теоретического материала, я могу приступить непосредственно к ответу на данный вопрос.

Организмы, имеющие неограниченный рост:

Организмы с ограниченным ростом:

Источник

22. РОСТ И РАЗВИТИЕ

22.3. Типы роста

У живых организмов наблюдаются самые разные типы роста.

22.3.1. Изометрический и аллометрический рост

Изометрическим (от греч. Isos — одинаковый, métron — мера) называют рост, при котором данный орган растет с такой же средней скоростью, как и остальное тело. В этом случае изменение размеров организма не сопровождается изменением его формы. Относительные размеры органа и организма в целом остаются прежними. Такой тип роста характерен для рыб (рис. 22.7) и для насекомых с неполным превращением, например саранчовых (за исключением крыльев и половых органов). В таких случаях наблюдаются простые соотношения между линейными размерами, площадью поверхности, объемом и массой. Площадь возрастает как квадрат линейных размеров (А ∞ l 2 ), а объем и масса — как куб линейных размеров (V ∞ l 3 и M ∞ l 3 ). Таким образом, у животных, у которых общая длина тела с течением времени изменяется мало, может заметно изменяться масса тела: например, увеличение длины всего лишь на 10% сопровождается увеличением массы на 33%.

Рис. 22.7. Развитие рыбы — пример изометрического роста. Наружные структуры сохраняют свою форму и пространственные соотношения в результате пропорциональной скорости роста. (По Batt, 1980, Influences on animal growth and development, Studies in Biology, N 116, Arnold.)

Аллометрическим (от греч. állos — иной) называют рост, при котором данный орган растет с иной скоростью, нежели остальное тело. В этом случае рост организма приводит к изменению его пропорций. Рост такого типа характерен для млекопитающих; он иллюстрирует существование зависимости между ростом и развитием. На рис. 22.8 показано, как изменяются при этом относительные размеры разных частей тела у человека. Почти у всех животных в последнюю очередь происходит развитие и дифференцировка органов размножения. Эти органы растут аллометрически, но их рост можно наблюдать только у организмов с наружными половыми органами; у многих рыб, например, у которых эти органы не видны, рост кажется чисто изометрическим. На рис. 22.9 представлены различия в характере роста разных органов у человека; можно убедиться, что и у него репродуктивные органы развиваются позднее всего.

Рис. 22.8. Развитие человека — пример аллометрического роста. Для того чтобы выявить относительные скорости роста частей тела от двухмесячного плода до 25-летнего юноши, все рисунки сделаны одной высоты. (По Stratz, из Hammond (ed.), 1955, Progress in the physiology of farm animals, 2, 431, Butterworths.)

Pис. 22.9. Относительные скорости роста головного мозга, зобной железы и половых органов у человека. Для сравнения приведена кривая абсолютного роста человека. Зобная железа определяет раннее развитие иммунной системы. (По Scammon.)

Кривые абсолютного роста разных организмов в целом, построенные по данным о длине или о массе тела, соответствуют S-образному типу, описанному в разд. 22.2. Однако у некоторых групп наблюдаются отклонения от этого общего типа, отражающие адаптацию к особому образу жизни и среде, что будет рассмотрено в разд. 22.3.2 и 22.3.3.

22.3.2. Ограниченный и неограниченный рост

Как показывает изучение продолжительности жизни у растений и животных, существуют два основных типа роста — ограниченный (детерминированный) и неограниченный(недетерминированный, или бесконечный).

У однолетних растений рост ограничен, и после достижения растением зрелости и окончания периода размножения наступает период отрицательного роста, или старения, а затем растение гибнет. Если построить график изменения сухой массы растения во времени (рис. 22.10), то получится интересная модификация S-образной кривой, представленной на рис. 22.2.

Рис. 22.10. Кривая роста боба конского (Vicia faba) — однолетнего растения, высеянного в марте. Это пример ограниченного роста, т. е. роста, который не продолжается в течение всей жизни.

22.1. Рассмотрите рис. 22.10 и, основываясь на том, что вам известно о жизненном цикле однолетнего растения, ответьте на следующие вопросы:

а) почему вначале при прорастании семени наблюдается отрицательный рост?

б) опишите внешний вид проростка к моменту начала положительного роста в точке А.

в) какие физиологические процессы обеспечивают переход к положительному росту?

г) чем объясняется внезапное резкое уменьшение сухой массы по прошествии 20 недель?

Некоторым органам растений (например, плодам, органам вегетативного размножения, а также листьям и междоузлиям стебля у двудольных) свойствен ограниченный рост, но периода отрицательного роста у них нет. К животным с ограниченным ростом относятся, в частности, насекомые, птицы и млекопитающие, в том числе человек.

У многолетних древесных растений имеет место неограниченный рост, и для них характерна кривая роста, слагающаяся из ряда S-образных участков, каждый из которых описывает рост за один год (рис. 22.11). При неограниченном росте небольшой положительный рост продолжается до самой гибели.

Другие примеры неограниченного роста можно обнаружить у грибов, водорослей и многих животных, в особенности у беспозвоночных, рыб и рептилий. Неограниченный рост характерен также для листьев однодольных растений.

Рис. 22.11. Кривая роста многолетнего древесного растения — березы. Это пример неограниченного роста, продолжающегося в течение всей жизни.

22.3.3. Рост у членистоногих

Очень своеобразный тип роста наблюдается у некоторых членистоногих, таких как ракообразные и насекомые. Поскольку наружный скелет этих животных жесткий, рост у них происходит отдельными рывками, разделенными рядом линек (прерывистый рост). Пример роста, типичного для насекомых с неполным превращением, показан на рис. 22.12. При неполном превращениинасекомое проходит через ряд возрастных стадий, на каждой из которых оно становится все более похожим на взрослую форму. В таких случаях кривые роста, основанные на общей длине тела, не дают верного представления о росте. Если построить кривую роста для того же самого насекомого, используя в качестве меры сухую массу, то получится S-образная кривая; это показывает, что истинный рост, оцениваемый по увеличению массы протоплазмы, непрерывен.

Рис. 22.12. Кривая роста длины тела у саранчи. (По R. Soper, Т. Smith, 1979, Modem Biology, Macmillan.)

Наш сайт не претендует на авторство размещенных материалов. Мы только конвертируем в удобный формат материалы, которые находятся в открытом доступе и присланные нашими посетителями.

Если вы являетесь обладателем авторского права на любой размещенный у нас материал и намерены удалить его или получить ссылки на место коммерческого размещения материалов, обратитесь для согласования к администратору сайта.

Разрешается копировать материалы с обязательной гипертекстовой ссылкой на сайт, будьте благодарными мы затратили много усилий чтобы привести информацию в удобный вид.

© 2018-2021 Все права на дизайн сайта принадлежат С.Є.А.

Источник

Определение роста. Ограниченный и неограниченный рост. Кривая роста. Аллометрический рост

Рост — это увеличение общей массы в процессе развития, приводящее к постоянному увеличению размеров организма. Если бы организм не рос, он никогда бы не стал больше оплодотворенного яйца.

Рост обеспечивается следующими механизмами: 1) увеличением размера клеток, 2) увеличением числа клеток, 3) увеличением неклеточного вещества, продуктов жизнедеятельности клеток. В понятие роста входит также особый сдвиг обмена веществ, благоприятствующий процессам синтеза, поступлению воды и отложению межклеточного вещества. Рост происходит на клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях. Увеличение массы в целом организме отражает рост составляющих его органов, тканей и клеток.

Различают два типа роста: ограниченный и неограниченный. Неограниченный рост продолжается на протяжении всего онтогенеза, вплоть до смерти. Таким ростом обладают, в частности, рыбы. Многие другие позвоночные характеризуются ограниченным ростом, т.е. достаточно быстро выходят на плато своей биомассы. Обобщенная кривая зависимости роста организма от времени при ограниченном росте имеет s-образную форму

Билет № 8

Акросомная реакция. Регенерация в размножении беспозвоночных и позвоночных

Акросомная реакция — экзоцитоз содержимого акросомы для локального разрушения желточной оболочки яйцеклетки (например, блестящей оболочки у млекопитающих и человека) и преодоления сперматозоидом этого барьера. Акросома образуется в ходе сперматогенеза и может рассматриваться как видоизмененная лизосома. Акросома расположена в головке сперматозоида, спереди от ядра и тотчас под плазматической мембраной. Спереди мембрана акросомы (наружная) соприкасается с клеточной мембраной сперматозоида, а сзади (внутренняя мембрана) — с ядерной мембраной. Акросомная реакция — разновидность экзоцитоза. При акросомной реакции наружная мембрана акросомы и клеточная мембрана сливаются и формируют мелкие пузырьки, отделяющиеся от головки сперматозоида. При этом из акросомы освобождаются гиалуронидазы, протеазы (в том числе акрозин), гликозидазы, липазы, нейраминидаза и фосфатазы. Ферменты расщепляют молекулы блестящей оболочки, что позволяет сперматозоиду преодолеть этот барьер.

Механизм акросомной реакции у человека

Взаимодействие белка блестящей оболочки ZP3 с рецептором галактозилтрансфераза на головке сперматозоида приводит к массированному транспорту внутрь головки сперматозоида Са2+ и Na+ в обмен на Н+. Увеличение внутриклеточной концентрации Са2+ активирует Са2+-зависимую фосфолипазу, в результате изменяется уровень вторичных посредников — циклических нуклеотидов. Вслед за этим активируется протонная АТФаза, что приводит к увеличению внутриклеточного рН. Увеличение концентрации Са2+ в цитозоле и повышение рН в головке сперматозоида запускают акросомную реакцию.

Дата добавления: 2019-02-12 ; просмотров: 972 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник