какие стадии проходит организм в своем развитии
Что такое индивидуальное развитие человека и какие у него стадии
Содержание:
Индивидуальное развитие человека — это разнообразные изменения, происходящие с организмом от момента зачатия до смерти, переход из одного состояния в другое. Единицей роста и развития организма является клетка. Формирование человека начинается с процесса слияния гаплоидных половых клеток (яйцеклетки и сперматозоида, образования одной диплоидной клетки — зиготы).
Индивидуальное развитие человека: кратко об основных этапах
В биологии процесс индивидуального развития организма называют онтогенезом. Термин происходит от двух греческих слов, означающих «сущий» и «зарождение». Индивидуальное развитие человека состоит из трех периодов: эмбрионального, постнатального, зрелости. В каждом периоде, в свою очередь, выделяют несколько этапов.
Этапы онтогенеза человека. Таблица
Периоды развития | Этапы и стадии индивидуального развития человека |
I. Внутриутробный (от зачатия до рождения). | 1. Раннеэмбриональный (от зачатия до 34 суток эмбриона); (стадии: зигота, дробление, гаструляция, закладка органов). 2. Зародышевый этап (от 35 до 60 сут.). 3. Плодный этап (от 2 мес. до рождения). |
II. Постнатальный (от рождения до 21–25 лет). | 4. Новорождённый (от рождения до 10–15 сут.). 5. Грудной (молочного питания) (до 1 года). 6. Детство (от 1 года до 11–12 лет), в том числе раннее (от 1 до 3 лет), среднее (от 3 до 6 лет), позднее (от 6 до 11–12 лет). 7. Подростковый (от 11–12 до 15–16 лет). 8. Юношеский (от 15–16 до 21–25 лет). |
III. Зрелый (от 21–25 лет до физиологической смерти). | 9. Зрелый (от 21–25 до 55–60 лет). 10. Пожилой (от 55–60 до 75 лет). 11. Старческий (от 75 до 90 лет). 12. Долгожителей (от 90 лет и старше). |
Индивидуальное развитие организма человека начинается с процесса оплодотворения. Яйцеклетки созревают в организме женщины каждый месяц. В середине менструального цикла происходит овуляция и яйцеклетка начинает свой непрямой путь в матку. Сперматозоиды попадают в организм женщины во время полового акта. Оплодотворение чаще всего происходит в маточной трубе. Зигота проходит ряд последовательных делений, и образуется эмбрион.
Внутриутробный период развития
Эмбрион развивается около 280 суток. К концу первых 24 часов после оплодотворения происходит дробление зиготы, а уже через 40 часов зародыш состоит из четырёх клеток. Происходят многократные митотические деления, в результате образуется плотный шар, начинается дифференцировка клеток. Зародыш движется к матке по яйцеводу, через 5–6 суток попадает в матку, закрепляется на её стенке. После этого зародыш получает кислород и питание из крови матери.
К 26-й неделе плод сформирован настолько, что может выжить в случае преждевременных родов. К 30-й неделе будущий ребёнок обычно лежит головкой вниз. 40-я неделя — появление новорождённого на свет.
СТАДИИ РАЗВИТИЯ ОРГАНИЗМА
Стадии развития человека — – разграничение разных этапов жизни человека, начиная с момента его зарождения и завершая окончанием его физического существования. Представим такую их последовательность: 1. Гаметогенез – период созревания половых клеток. На этой стадии… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
Стадии развития — фазы развития, последовательные периоды в индивидуальном развитии Онтогенезе животных или растительных организмов, сопровождающиеся морфологическими, физиологическими и биохимическими преобразованиями (в пределах нормы реакции (См. Норма… … Большая советская энциклопедия
Эриксонианские стадии развития (Eriksonian developmental stages) — Теория развития Эрика Эриксона не только строится на принадлежащем Фрейду описании психосексуального развития, но и расширяет его в нескольких важных отношениях. Эриксон дает нам теорию психосоциального развития на протяжении всей жизни чел. и… … Психологическая энциклопедия
Стадии жизни человека — согласно Е.Erixon (1963), существует восемь стадий жизни человека, на каждой из которых индивид проявляет (или не способен проявить) «качества Эго – тот критерий, который свидетельствует, что на данной стадии Эго индивида достаточно сильно для… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
Стадий развития — Стадии развития, фазы развития, последовательные периоды в индивидуальном развитии ≈ онтогенезе ≈ животных или растительных организмов, сопровождающиеся морфологическими, физиологическими и биохимическими преобразованиями (в пределах нормы… … Большая советская энциклопедия
МЕХАНИКА РАЗВИТИЯ — МЕХАНИКА РАЗВИТИЯ. Содержание: История. 18 Материалы и методы исследования. 20 Проблема детерминации. 22 Два основных типа формообразования. 26 М. р. и регенерация. 30 Практическое значение М … Большая медицинская энциклопедия
Уровень группового развития — качественная характеристика процесса группообразования, которая определяется степенью сформированности, зрелости межличностных отношений в конкретном сообществе. В мировой социальной психологии существует достаточно большое число самых разных… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
Генетика развития растений — (биология развития растений) частная отрасль генетики, изучающая особенности развития растений, гены, экспрессирующиеся и обеспечивающие нормальное формирование и функционирование тканей и органов растений. Генетика развития растений является… … Википедия
Естествознание. 10 класс
Конспект урока
Естествознание 10 класс
Урок № 48. Самоорганизация в развитии организмов
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
Онтогенез – процесс индивидуального развития организма от момента оплодотворения (при половом размножении) или от момента отделения от материнской особи (при бесполом размножении) до смерти; включает совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом.
Эмбриональный период – начинается с момента оплодотворения и продолжается до выхода зародыша из яйцевых оболочек. Термин «онтогенез» впервые был введён Э. Геккелем в 1866 году. В ходе онтогенеза происходит процесс реализации генетической информации, полученной от родителей.
Постэмбриональный период – начинается с выхода новой особи из яйцевых оболочек или (при живорождении) из организма матери. Оно подразделяется на три периода — ювенильный, пубертатный и период старения.
Основная и дополнительная литература по теме урока:
Естествознание. 10 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд., испр. – М.: Просвещение, 2017.: с 218 – 222.
Развитие. Образовательный портал «Открытая биология» [Электронный ресурс] // адрес доступа: https://biology.ru/textbook/chapter10/section4/paragraph6/
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Биологические системы постоянно обмениваются веществом и энергий и преобразует их. Другими словами, каждый организм по сути является динамической неравновесной системой. Развитие биологических систем реализуется в ходе индивидуального развития организма – онтогенеза.
Развитие одноклеточных организмов, развивающихся бесполым путём связано с увеличением цитоплазмы клетки и формированием органелл. Жизненный цикл завершается делением клетки в результате которого появляется новое поколение организмов. При бесполом размножении многоклеточных организмов онтогенез выражен более ярко начинается из клетки или группы клеток материнского организма и заканчивается естественной смертью дочернего организма.
Для многоклеточных организмов, размножающихся половым путём, онтогенез начинается с образования зиготы и заканчивается смертью организма. Первый этап предполагает увеличение количества клеток, их дифференциацию и в конечном итоге формирование целостного организма. Дальнейший рост и развитие организма связаны с наступлением половой зрелости. Онтогенез предполагает реализацию генетической информации, которая была получена зиготой в результате оплодотворения, существенное влияние на ход которого оказывают факторы окружающей среды.
Регуляция онтогенеза. До XVIII века существовала гипотеза преформизма, согласно которой в половых клетках имеется уже сформированный организм, только малых размеров. Его развитие связано только с ростом его частей. Исходя из современных представлений организм развивается вследствие специализации клеток. Все клетки многоклеточного организма развиваясь из зиготы имеют абсолютно идентичную генетическую информацию. Однако при развитии зародыша происходит активация определённых генов молекулярными механизмами, в результате чего клетки выполняют специализированные функции. Первоначальные изменения зародыша осуществляется с помощью специальных белков, имеющихся в яйцеклетке. На более поздних стадиях дифференциация связана со взаимным влиянием клеток разных типов. В постэмбриональном периоде ключевым выступает гормональный механизм регуляции.
Способность к дифференцировке сделала возможным возникновение огромного разнообразия многоклеточных организмов, приспособление их к условиям среды, выработку сложнейших механизмов саморегуляции, многоуровневой регуляции процессов, протекающих в организме.
Процессы самоорганизации организма неразрывно связаны с факторами окружающей среды. Зрелый организм имеет сложную систему саморегуляции и поддержания гомеостаза. Протекание же эмбрионального и постэмбрионального периодов, когда идёт формирование и налаживание функционирования системы организма, оказывается наиболее уязвимым для действия повреждающих факторов. Действие негативных факторов в точках бифуркации онтогенеза могут привести к нарушениям в развитии.
Развитие каждого организма связано с уникальным сочетанием условий окружающей среды. Поэтому даже при одинаковом генетическом материале (как в случае вегетативного размножения; однояйцевых близнецов и т.п.), двух абсолютно одинаковых организмов невозможно найти.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
Задание 1. Выберите один правильный ответ.
Процесс индивидуального развития от рождения до смерти организма называется:
Ответ: Постэмбриональный период
Пояснение: в контексте вопроса под рождением понимается выход новой особи из яйцевых оболочек или (при живорождении) из организма матери
Задание 2. Найдите ошибку (ошибки) и вычеркните их.
«Индивидуальное развитие организма при половом способе размножения можно разделить на следующие последовательные этапы: мейоз – оплодотворение – зигота – эмбриональный период – рождение особи – постэмбриональный период – беременность – естественная смерть»
Пояснение: мейоз и оплодотворение – процессы полового размножения. Беременность – состояние женщины (и живородящих вообще) в период развития в её организме зародыша, плода, т.е связано с развитием конкретной особи.
Какие стадии проходит организм в своем развитии
Лекция «Возрастная анатомия опорно-двигательного аппарата»
Стадии развития скелета в филогенезе.
У животных выделяют наружный и внутренний скелет.
Наружный скелет у разных животных (рис. 1) имеет разное строение и происхождение. У многих беспозвоночных он является продуктом выделения кожного эпителия: кутикула дождевого червя, хитин членистоногих, известковые раковины молюсков.
Наружный скелет у позвоночных появляется в форме чешуи у рыб. Из чешуй у высших рыб развиваются покровные кости головы и плечевого пояса.
Чешуя рыб и кожные окостенения наземных позвоночных всегда дополняются внутренним скелетом.
Внутренний скелет у низших животных (рис. 1) развит слабо и представляет собой систему соединительнотканных образований, иногда включающих рогоподобные волокна, кремниевые или известковые иглы.
Внутренний скелет у головоногих молюсков представлен хрящом.
У позвоночных животных внутренний скелет всегда хорошо развит.
У бесчерепных он перепончатый, у низших рыб – хрящевой, у высших рыб и наземных позвоночных он построен преимущественно из костной ткани.
Развитие скелета в онтогенезе у человека.
Согласно основному биогенетическому закону Геккеля-Мюллера онтогенез есть краткое повторение филогенеза. Онтогенез твердого скелета у человека не является исключением: в развитии костей у человека выделяются три последовательных стадии (рис. 2):
1. Соединительнотканная.
2. Хрящевая.
3. Костная.
Большинство костей в своем развитии последовательно проходят все три стадии – это вторичные кости. Ряд костей при развитии пропускают хрящевую стадию – это первичные кости. К первичным по развитию костям относятся: кости свода черепа, кости лицевого черепа, часть ключицы (акромиальный конец).
Первичные и вторичные кости.
По развитию кости человека делятся на две группы (рис. 3):
Характеристика остеобластов и остеокластов развиваюшейся кости.
Для развития костной ткани в костях необходимо наличие популяций двух видов клеток (рис. 4):
Остеобласты представляют собой кубовидной формы клетки (20-30 мкм в диаметре) с одним крупным ядром, располагающиеся близко друг к другу на костном матриксе (межклеточном веществе). Фибробласты продуцируют все компоненты костного матрикса. Они имеют два разных эмбриональных источника:
Для формирования кости как органа необходимо совместная работа двух видов клеток: остеобластов и остеокластов.
Cпособы развития костей (окостенения).
В зависимости от того где начинается формирование костной ткани в костях (включая их закладки) выделяют четыре способа окостенения (рис. 5):
При эндесмальном окостенении (рис. 5) первичная точка окостенения появляется в центре соединительнотканной закладки кости. Затем новообразующаяся костная ткань распространяется от цента органа к периферии. Таким способом окостеневают первичные кости. На месте первичной точки окостенения обычно наблюдается утолщение (например, теменной бугор, наружный затылочный выступ и т.п.).
Периходральное окостенение характерно для вторичных костей. Остеобласты выстраиваются на поверхности хрящевой закладки кости и начинают синтезировать костный матрикс. Это приводит с сдавливанию и нарушению трофика подлежащей хрящевой ткани, изменения которой активирует остеокласты. В результате этого на поверхности хрящевой закладки кости появляется и постепенно нарастает костная ткань (рис. 5). За счет перихондрального окостенения формируется компактное костное вещество. У длинных трубчатых костей так во внутриутробном периоде образуется диафиз.
При энхондральном окостенении точка (первичный очаг) окостенения появляется в центре хрящевой закладки кости. Затем костная ткань разрастается из центра к периферии (рис. 6). В результате этого формируется губчатое костное вещество. Этим способом развиваются вторичные кости: эпифизы и апофизы трубчатых костей, губчатые, плоские (кроме свода черепа) кости.
Периостальное окостенение происходит за счет надкостницы (periosteum, лат – надкостница). У детей за счет надкостницы кости растут в толщину (напоминаем, что рост кости в длину идет за счет метафизарного хряща)(рис. 6). У взрослых периостальное окостенение обеспечивает физиологическую регенерацию кости.
Развитие костей туловища (общие свойства). Развитие и аномалии развития позвонков.
Рис. 8. Развитие и аномалии развития позвонков.
Рис. 9. Расщелина дуг позвонков на протяжении всех грудных позвонков.
Кости туловища по развитию относятся к вторичным костям. Они окостеневают энхондрально (рис. 7).
Развитие позвонков:
У зародыша закладывается 38 позвонков: 7 шейных, 13 грудных, 5 поясничных, 12-13 крестцовых и копчиковых (рис. 8).
13-й грудной превращается в 1-й поясничный, последний поясничный – в 1-й крестцовый, Идет редукция большинства копчиковых позвонков.
Каждый позвонок имеет первоначально три ядра окостенения: в теле и по одному в каждой половинке дуги. Они срастаются лишь к третьему году жизни.
Вторичные центры появляются по верхнему и нижнему краям тела позвонка у девочек в 6-8 лет, у мальчиков – в 7-9 лет. Они прирастают к телу позвонка в 20-25 лет.
Самостоятельные ядра окостенения образуются в отростках позвонков.
Аномалии развития позвонков (рис. 8, 9):
— Врожденные расщелины позвонков:
— Клиновидные позвонки и полупозвонки.
— Платиспондилия – расширение тела позвонка в поперечнике.
— Брахиспондилия – уменьшение тела позвонка по высоте, уплощение и укорочение.
— Аномалии суставных отростков: аномалии положения, аномалии величины, аномалии сочленения, отсутствие суставных отростков.
— Спондилолиз – дефект в межсуставной части дуги позвонка.
— Врожденные синостозы: полный и частичный.
— Os odontoideum – неслияние зуба с телом осевого позвонка.
— Ассимиляция (окципитализация) атланта – слияние атланта с затылочной костью.
— Сакрализация – полное или частичное слияние последнего поясничного позвонка с крестцом.
— Люмбализация – наличие шестого поясничного позвонка (за счет мобилизации первого крестцового).
Развитие и аномалии развития ребер и грудины.
Рис. 10. Развитие и аномалии развития ребер.
Рис. 11. Развитие и аномалии развития грудины.
Развитие ребер (рис. 10):
Закладывается 13 пар ребер. Затем 13-е ребро редуцируется и срастается с поперечным отростком 1-го поясничного позвонка.
Основных точек окостенения в ребре две: точка окостенения на месте будущего угла ребра (окостеневает тело ребра) и в головке ребра (на 15-20 году жизни). У 10 верхних ребер появляется точка окостенения в бугорке ребра.
Передние концы 9 пар верхних ребер образуют грудные полоски – источник развития грудины.
Развитие грудины (рис. 11):
Источником развития грудины являются грудные полоски – расширенные концы хрящевых концов девяти пар верхних ребер. В грудине бывает до 13 точек окостенения.
Аномалии развития ребер (рис. 10):
— Отсутствие ребра
— Отсутствие части ребра
— Дефект ребра
— Раздвоение ребра (вилка Лушки)
— Шейное ребро
— XIII ребро
Аномалии развития грудины (рис. 11):
— Аплазия рукоятки грудины
— Отсутствие отдельных сегментов тела грудины <
— Расщепление грудину
— Отсутствие тела грудины
— Воронкообразная деформация
— Куриная грудь
Развитие костей конечностей.
Рис. 14. Развитие эпифизов трубчатых костей.
Рис. 15. Развитие костей верхней конечности.
Рис. 16. Развитие тазовой и бедренной костей.
Кости конечностей по развитию относятся к вторичным костям. Исключение представляет собой ключица: ее тело и акромиальный конец окостеневают эндесмально (точка окостенения появляется на 6-7-й неделях внутриутробного развития.
Диафизы длинных трубчатых костей окостеневают перихондральными и энходральными способами. В диафизах первичная точка окостенения появляется на 2-м – начале 3-го месяцев внутриутробного развития и растет по направлению к проксимального и дистальному эпифизам.
Эпифизы и апофизы длинных трубчатых костей окостеневают энходральным способом. Они у новорожденных хрящевые. Вторичные точки окостенения появляются в течение первых 5-10 лет жизни. Исключение составляют эпифизы костей, образующих коленный сустав: точка окостенения в дистальном конце бедренной кости появляется на 6 месяце, а в проксимальном конце большеберцовой кости – на 7 месяце внутриутробного развития. Прирастают эпифизы к диафизам после 15-17 лет и позже.
Варианты и аномалии развитие костей конечностей.
Рис. 19. Аномалии развития костей верхней конечности.
Рис. 20. Аномалии развития костей нижней конечности.
Аномалии развития лопатки:
Аномалии развития ключицы:
Варианты и аномалии развития плечевой кости
Аномалии развития костей предплечья:
Аномалии развития костей кисти:
Варианты и аномалии развития тазовой кости:
Варианты и аномалии развития бедренной кости:
Варианты и аномалии развития костей голени:
Варианты и аномалии развития костей стопы
Развитие костей черепа.
Рис. 22. Источники развития костей лицевого черепа.
Рис. 24. Развитие костей черепа после рождения.
Кости свода и лицевого черепа по развитию относятся к первичным костям, окостеневающим на основе соединительной ткани эндесмальным способом окостенения.
Кости лицевого черепа развиваются на основе жаберных дуг (первой и второй висцеральной дуги).
Из первой висцеральной дуги развиваются следующие кости: верхняя, нижняя челюсти, частично скуловая и небные кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости; молоточек, наковальня – слуховые косточки; костное небо и его швы, нижняя часть глазницы.
Из второй висцеральной дуги развиваются: стремечко, шиловидный отросток височной кости, малые рога подъязычной.
Кости основания черепа проходят три стадии развития: соединительнотканную, хрящевую и костную. Т.е. они являются вторичными. Они окостеневают энхондрально.
Варианты и аномалии развития костей черепа.
Рис. 25. Вставочные кости швов черепа (слева), деформации черепа (справа).
Известны следующие аномалии развития черепа
Филогенез соединений костей
У рыб, обитающих в водной среде, многочисленные кости скелета (рис. 28) соединяются при помощи непрерывных соединений: соеденительнотканных и хрящевых.
Важным биомеханическим фактором, повлиявшим на филогенез соединений костей, является выход животных на сушу. Кратковременное пребываниена твердой поверхности (в том числе перемещение с места на место), которое наблюдается, напрмер, у двоякодышащих рыб, приводит к появлению гемиартрозов между костями конечностей (рис. 29). Большинство исследователей считают такую форму пререходной от снартроза к диартрозу.
Окончательный выход животных на сушу формирует два направления морфогенеза мягкого остова. Во-первых, формируются суставы со всеми обязательными и вспомогательными элементами и высокой степенью подвижности. Во-вторых, в местах контакта костей с увеличившейся нагрузкой (из-за возросшего действия силы тяжести) формируются синостозы (кости срастаются между собой). Признаки обоих изменений строения соединений костей уже выявляются у земноводных (рис. 30).
Онтогенез соединений костей
Рис. 31. Варианты дисплазии тазобедренного сустава.
В онтегенезе соединения костей наблюдаются сходные с филогенезом тенденции. Первоначально все соединения образованые скоплением мезенхимальных клеток (эмбриональная соединительная ткань).
В конце первой половины пренатального онтогенеза (16-18-ая недели внутриутробного развития) между костями, которые смещаются (движутся) друг относительно друга, формируются суставы. Важным биомеханическим фактором их морфогенеза являются силы мышц, двигающих кости. Между зачатками костей, которые соединяются без смещание, формируются непрерывные соединения.
У новорожденных имеется закладка всех элементов суставов на нижней конечности. Однако большинство из них достигают функциональной зрелости к юношескому возрасту.
Основной аномалией развития соединения костей является дисплазия суставов. Для данные аномалии характерно изменение формы одной из суставных поверхностей, сопровождающееся изменениями строения расположенных рядом элементов сустава (рис. 31).