Что такое развитие живых организмов
Рост и развитие живых организмов
Рост — это увеличение размеров организма за счет увеличения числа и массы клеток, а также различных неклеточных образований. Рост сопровождается специализацией клеток, формированием тканей, органов и систем органов.
Процесс развития организма с момента зарождения до конца жизни называется онтогенезом. Этому процессу свойственны количественные и качественные преобразования, интенсивность и характер которых связаны с определенными периодами развития.
Виды онтогенеза
У различных живых организмов онтогенез протекает по-разному. Для растений особенностью онтогенеза является постоянный рост организма, который продолжается в течение всей жизни. Ритмы роста зависят как от внешней среды, так и от внутренних факторов, закрепленных генетически в процессе эволюции.
У некоторых растений процесс роста прерывается периодами покоя, связанными с наступлением зимы. Для онтогенеза многих насекомых характерен период личиночного развития. У яйцекладущих животных часть онтогенеза проходит в яйце. Ряду животных и человеку свойственно внутриутробное развитие зародыша (эмбриона).
Эмбрион
Развитию многоклеточных животных предшествует образование гамет (яйцеклеток и сперматозоидов) в организмах родительских особей. После их слияния начинается удивительный процесс развития зиготы — эмбриогенез. Сначала оплодотворенная яйцеклетка дробится (многократно делится, не увеличиваясь в размерах), и образуется полый шарик (бластула). Затем часть стенки бластулы втягивается внутрь и образуется мешочек с двойными стенками (гаструла). Его полость становится в дальнейшем полостью пищеварительного тракта, а стенки гаструлы формируют зародышевые листки: наружный — эктодерму, внутренний — эндодерму.
Потом у зародышей всех животных, стоящих по своему развитию выше губок и кишечнополостных, разными способами между двумя зародышевыми листками закладывается третий — мезодерма. Теперь все готово для процесса образования органов. Из эктодермы разовьется эпителий кожи и его производные (кожные железы, чешуя, перья, волосы и т. д.), начало и конец пищеварительного тракта с железами, нервная система и органы чувств; из энтодермы — эпителий средней кишки, органы пищеварения, легкие, жабры; из мезодермы — скелет, мышцы, кровеносная и выделительная система, хорда.
У большинства многоклеточных животных развитие зародыша проходит одни и те же стадии. Многие важные процессы, из которых складывается зародышевое развитие, пока недостаточно изучены, а способы их регуляции неизвестны. Поэтому вопрос о том, как и почему в определенное время в определенном месте развивающегося организма происходит определенное событие, остается одним из центральных в биологии.
Карл Максимович Бэр (1792—1876) — профессор, основатель науки сравнительной эмбриологии. Ему принадлежит ряд выдающихся открытий. Он первым доказал наличие яйцеклеток у млекопитающих животных и человека, обосновал теорию зародышевых листков, которые являются зачатками будущих органов. Бэр одним из первых обратил внимание, что в индивидуальном развитии (онтогенезе) повторяется история происхождения вида (филогенез), и сформулировал биогенетический закон, одно из положений которого гласит: «На ранней стадии развития животные бывают сходны с аналогичными стадиями развития (но не взрослыми особями) более примитивных форм».
Дальнейшее развитие
После вылупления из яйца или родов начинается постэмбриональный период развития организма, продолжающийся всю жизнь и заканчивающийся смертью. Постэмбриональный онтогенез человека делится на возрастные периоды, каждый из которых характеризуется различными изменениями в организме. Наиболее уязвимые, критические периоды онтогенеза — период полового созревания и период угасания половой функции.
У некоторых групп животных новорожденные особи напоминают уменьшенные копии взрослых. Такое развитие называют прямым. У животных с личиночной стадией развития (многие виды насекомых, земноводные) личинки непохожи на взрослых, и их индивидуальное развитие включает метаморфоз (превращение), после которого они приобретают «взрослый» облик.
Развитие организмов
Смотреть что такое «Развитие организмов» в других словарях:
РАЗВИТИЕ — англ. development; нем. Entwicklung. 1. Индивидуальное Р. (онтогенез) проявляющееся в совокупности последовательных морфол., физиол., биохимических изменений, происходящих в организме с момента его зарождения до конца жизни. 2. Историческое Р.… … Энциклопедия социологии
Развитие дрозофилы — Плодовая мушка Drosophila melanogaster была введена в качестве модельного организма в генетические эксперименты Томасом Морганом в 1909 году и до настоящего времени является одним из самых любимых модельных организмов среди исследователей,… … Википедия
Развитие — I Развитие необратимое, направленное, закономерное изменение материальных и идеальных объектов. Только одновременное наличие всех трёх указанных свойств выделяет процессы Р. среди др. изменений: обратимость изменений характеризует… … Большая советская энциклопедия
развитие — Сущность культурного развития <. > заключается в том, что человек овладевает процессами собственного поведения, но необходимой предпосылкой для этого овладения является образование личности, и поэтому развитие той или иной функции является … Словарь Л.С. Выготского
РАЗВИТИЕ — – закономерное, направленное качественное изменение материальных и идеальных объектов. Одновременное наличие этих свойств отличает P. от др. изменений. Обратимые изменения характерны для процессов функционирования (т. е. циклического… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
РАЗВИТИЕ — англ. development; нем. Entwicklung. 1. Индивидуальное Р. (онтогенез) проявляющееся в совокупности последовательных морфол., физиол., биохимических изменений, происходящих в организме с момента его зарождения до конца жизни. 2. Историческое Р.… … Толковый словарь по социологии
РАЗВИТИЕ — 1. Индивидуальное Р. (онтогенез) проявляющееся в совокупности последовательных морфолог., физиол., биохимич. изменений, происходящих в организме с момента его зарождения до конца жизни. 2. Историч. Р. (филогенез) Р. организмов (видов, родов,… … Российская социологическая энциклопедия
Исследования безопасности генетически модифицированных организмов — Исследование безопасности ГМО является важной частью программы исследовательских и технологических разработок в прикладной молекулярной биологии. В настоящее время специалистами установлено, что доступные на рынке генетически модифицированные… … Википедия
Исследования безопасности генетически модифицированных продуктов и организмов — Исследование безопасности ГМО является важной частью программы исследовательских и технологических разработок в прикладной молекулярной биологии. В настоящее время среди специалистов считается общепринятым мнение о том, что генно модифицированные … Википедия
Понятие роста и развития живого организма
Размножение — одно из важнейших свойств живой материи. Новый организм, полученный в результате деления материнской клетки, проходит в дальнейшем путь онтогенетического развития.
Онтогенез растений и животных слагается из процессов роста и развития. Эти категории необходимо различать, хотя они теснейшим образом взаимосвязаны.
Рост — это процесс развертывания определенного количественного изменения, но без качественных изменений организма. Процесс роста обусловливает такие преобразования организма, которые создают возможность выхода на новый функциональный уровень.
Развитие организма — приобретение им качественно новых возможностей.
Рост и развитие — это диалектически взаимосвязанные категории, чередующиеся и переплетающиеся на всем протяжении жизни особи.
Важной особенностью онтогенетического развития живых организмов является их одновременное и постоянное взаимодействие со средой.
Связь организма со средой на протяжении его онтогенетического развития не остается неизменной, а претерпевает изменения, вытекающие из специфики потребностей организма на том или ином этапе роста или развития.
Преобразования в процессе онтогенетического развития претерпевают животные, особенно высшие.
Как у позвоночных, так и у беспозвоночных индивидуальное развитие совершается или с метаморфозом (превращением), или без него. В первом случае онтогенез характеризуется наличием личиночной стадии, когда личинка и взрослая особь не похожи друг на друга и ведут различный образ жизни. Скачкообразные неожиданные качественные преобразования онтогенеза с метаморфозом (что характерно, например, для насекомых) трудны для понимания в дошкольном возрасте.
Иначе обстоит дело с теми формами онтогенеза, которые протекают без метаморфоза, в частности у высших позвоночных — птиц и млекопитающих. В своем индивидуальном развитии эти животные проходят следующие периоды: эмбриональный (пренатальный), ранний постнатальный, ювенильный (игровой) и взрослый. Каждый из этих периодов отличается своими закономерностями, своей спецификой и вместе с тем является подготовкой к следующему периоду. В этом случае наблюдается прямая последовательная преемственность в стадиях, плавный переход с одного этапа на другой, что очень важно, учитывая специфику наглядно-образного мышления дошкольников.
На всех стадиях развития высших животных особый интерес, с точки зрения дошкольного детства, представляют два момента:
морфофункциональные изменения растущего молодого животного
его взаимоотношения со средой.
В раннем постнатальном периоде достраивается то, что не могло формироваться в пренатальном. Животное быстро увеличивается в размерах, одна за другой начинают проявляться разные формы поведения, особенно локомоторного. Можно понаблюдать, как детеныши домашних животных начинают вставать, стоять, ходить, бегать, прыгать и т.д. Основную средообразующую функцию в этот период онтогенеза выполняют взрослые особи (либо оба родителя, например, у птиц, либо только мать — у многих млекопитающих). Взрослые выкармливают молодняк, обогревают, охраняют и защищают.
Ювенильный период характеризуется прежде всего играми, выступающими в различных формах и выполняющими разные функции. Игры служат подготовке молодого животного к взрослой жизни: происходит отработка наиболее сложных, тонких движений и вообще поведения. В морфологическом отношении животное-детеныш уже мало отличается от взрослого — в основном размерами, пропорциями. Взаимоотношения со средой в этот период двоякие: с одной стороны, еще сильна опека взрослых (например, игры могут проходить только в зоне безопасности, под присмотром матери и других особей); с другой стороны, детеныш уже осваивает окружающую предметную среду (отыскивает пищевые элементы, обследует предметы и пр.). Обучение детенышей родительскими особями имеет большое значение для выживания потомства.
Таким образом, на конкретных представителях растительного и животного мира дошкольникам можно продемонстрировать последовательный процесс онтогенетического развития живого организма. Каждая из форм живых существ имеет свои преимущества: однолетние быстрорастущие растения позволяют детям проследить весь жизненный цикл (от семени до семени), что почти невозможно осуществить на животных. Постнатальное развитие животных, в свою очередь, особенно отчетливо демонстрирует морфофункциональную связь развивающегося организма со средой обитания.
Биология. 6 класс
Рост и развитие живых организмов
Необходимо запомнить
РОСТ И РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ
Определение возраста дерева (ствола или ветки) по спилу
Рост растений
В основе роста и развития целого организма и отдельной клетки лежит обмен веществ. В процессе жизни каждого организма происходят постоянные качественные и количественные изменения, прерываемые периодами покоя. Необратимое количественное увеличение структур, объема и массы живого тела и его частей получило название роста. Развитие – это качественные изменения организма.
Рост и развитие тесно связаны между собой, оба процесса регулируются на клеточном уровне. Рост органов и всего организма слагается из роста его клеток. Основные этапы роста, а также и развития на клеточном уровне – деление клеток и их растяжение, то есть увеличение клеточного потомства и увеличение их размеров. В многоклеточных организмах одним из показателей роста будет увеличение числа клеток в результате клеточного деления. Растительная клетка способна к росту растяжением, чему содействуют особенности строения ее оболочки. Особенности роста различны у разных систематических групп организмов. У высших растений рост тесно связан с деятельностью образовательной ткани. Рост, так же, как и развитие, контролируется особенными химическими соединениями, вырабатываемыми в малых количествах, но способных давать значительный физиологический эффект. Фитогормоны, выработанные в одной части растения, транспортируются в другую часть, вызывая там соответствующие изменения в зависимости от генной модели воспринимающей клетки.
Интенсивность роста существенным образом связана с питанием растений, особенно с азотным и фосфорным. Типы роста различных органов определяются характером расположения образовательной ткани. Стебли и корни растут верхушками. Зона нарастания листьев часто находится у их основания. Характер роста органа зависит от видовой специфичности. У злаков, например, рост стебля осуществляется у основания междоузлий, т.е. преобладает вставочный рост.
Важная особенность роста растений – его ритмичность (чередование процессов интенсивного и замедленного роста). Она зависит не только от изменений внешних факторов среды, но и контролируется внутренними факторами (эндогенно), закрепленными в процессе эволюции. В целом рост растения складывается из четырех фаз: начальной, интенсивного роста, замедления роста и стационарного состояния. Это связано с особенностями различных стадий онтогенеза (индивидуального развития) растений. Так, переход растения к репродуктивному состоянию обычно сопровождается ослаблением активности меристем. Процессы роста могут прерываться продолжительными периодами торможения, наступление которых в северных широтах связано с концом лета и приближением зимы. Иногда у растений наблюдается как бы остановка роста. Покой у растений – это такое физиологическое состояние, при котором резко снижаются скорость роста и интенсивность обмена веществ. Оно возникло в ходе эволюции как приспособление для переживания неблагоприятных условий среды в разные периоды жизненного цикла или сезона года. Покоящееся растение устойчиво к морозам, жаре, засухе. В состоянии покоя могут находиться растения (зимой, во время засухи), их семена, почки, клубни, корневища, луковицы, споры. Семена многих растений способны к длительному покою, обусловливающему их длительную сохранность в почве. Известен случай вызревания растения из семени одного из бобовых, пролежавшего в условиях вечной мерзлоты 10000 лет. В состоянии покоя находятся, например, клубни картофеля, благодаря чему они долго не прорастают. В понятие «развитие» вкладываются два смысла: индивидуальное развитие отдельного организма (онтогенез) и развитие организмов в ходе эволюции (филогенез). Физиология растений занимается изучением, главным образом, развития в онтогенезе.
РАЗВИТИЕ (биологический процесс)
Смотреть что такое «РАЗВИТИЕ (биологический процесс)» в других словарях:
РАЗВИТИЕ — биологический процесс тесно взаимосвязанных количественных (рост) и качественных (дифференцировка) преобразований особей с момента зарождения до конца жизни (индивидуальное развитие, или онтогенез) и в течение всего времени существования жизни на … Большой Энциклопедический словарь
БИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — БИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, отрасль прикладной гидробиологии, позволяющая установить степень загрязнения воды и находящая в наст, время широкое применение в области сан. практики. Б. а. исхо Рисунок 1. Продукция дна реки Москвы в незагрязненном районе … Большая медицинская энциклопедия
Биологический объект — Жизнь способ бытия сущностей (живых организмов), наделенных внутренней активностью,[1] процесс развития тел органического строения[2] с устойчивым преобладанием процессов синтеза над процессами распада, особое состояние материи, достигаемое за… … Википедия
Биологический факультет БГУ — У этого термина существуют и другие значения, см. Биологический факультет. Эта статья предлагается к удалению. Пояснение причин и соответствующее обсуждение вы можете найти на страни … Википедия
РАЗВИТИЕ — 1. Последовательность изменений в течение всей продолжительности жизни организма. Это значение, которое первоначально было введено в психологии; в первые десятилетия XX века считалось, что область психологии развития изучение всей… … Толковый словарь по психологии
Биологический ритм — Биологические ритмы периодически повторяющиеся изменения в ходе биологических процессов в организме или явлений природы. Является фундаментальным процессом в живой природе. Наукой, изучающей биоритмы, является хронобиология. По связи с… … Википедия
Эпидемический процесс — Эпидемический процесс непрерывное взаимодействие на видовом и популяционном уровнях неоднородных по эволюционно сопряженным признакам отношения друг к другу возбудителя паразита и организма человека в необходимых и достаточных социальных и… … Википедия
ЗАРОДЫШЕВОЕ РАЗВИТИЕ — эмбриональное развитие, эмбриогенез, развитие животного организма, происходящее внутри яйцевых оболочек вне материнского организма или внутри него в зародышевых оболочках. 3. р. следует за предзародышевым развитием (оогенез, сперматогенез) и… … Биологический энциклопедический словарь
Зародышевое развитие — эмбриональное развитие, развитие организма животного, происходящее в оболочках яйца вне материнского организма или внутри него. З. р. предшествует период предзародышевого развития, когда растет, формируется и созревает яйцо. За З. р.… … Большая советская энциклопедия
Вид биологический термин — (Species) одинаково употребляемый в зоологии и в ботанике для обозначения различных форм растительных и животных организмов. В общих чертах понятие о виде совпадает с обыденным представлением о породе животных или растений (диких, но не домашних) … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона