Позвоночные эмбриональное развитие III

У позвоночных эмбриональное развитие нервной системы начинается на стадии гаструлы с образования клеточного агрегата, называемого нервной пластинкой. Мы не имеем здесь возможности описать подробно последующие стадии развития нейрона. Мы можем здесь говорить только о двух терминах — о миграции и росте. Развивающийся нейрон мигрирует через многочисленные клеточные слои растущего организма к области-мишени, где и интегрируется как часть зрелого органа. [c.318]

Усилие роли химического кодирования в ходе биологической эволюции выразилось в том, что временная организация живых существ до известной степени была подавлена или оттеснена на второй план организацией пространственной. Высшие позвоночные сравнительно быстро достигают полного развития, т. е. такого состояния, начиная с которого пространственная организация более уже не усложняется. Почти одновременно с завершением процессов эмбрионального развития начинаются и процессы старения они в течение долгого времени почти не проявляют себя, и можно сказать, что организм после наступления зрелости вступает в некоторый отрезок временной координаты, когда с ним ничего существенного не происходит. С другой стороны, насекомые, черви и другие организованные пространственно относительно просто служат примером сложной временной последовательности состояний. Конкретных примеров известно множество. [c.133]

Рис. 26.15. Сравнение стадий эмбрионального развития на примере представителей трех классов позвоночных.

Вообще деление клеток в процессе эмбрионального развития регулируется при совместном участии как автономных клеточных программ, так и межклеточных взаимодействий, но важность каждого из этих факторов меняется от вида к вид> и от одной части тела к другой. В зрелых тканях клеточное деление тоже регулируется сложной сетью различных механизмов при заживлении глубокой кожной раны у позвоночных, чтобы возместить потерю ткани, должны регенерировать в надлежащих количествах около 12 типов клеток, начиная с фибробластов и кончая шванновскими клетками. Кроме того, в системе социального контроля существует избыточность с многочисленными ограничителями, действующими параллельно гак, чтобы утрата одного контролирующего компонента в одной клетке (обычно это результат соматической мутации) не повредила целому организму вследствие появления огромного клона интенсивно делящихся клеток. Исследования в области рака показывают, что в данной клеточной линии должно произойти от четырех до шести мутаций, прежде чем она даст начало злокачественной опухоли (разд. [c.437]

Раннее эмбриональное развитие Т-системы иммунитета является общей характерной чертой всех позвоночных животных. Так, у овец первые лимфоциты в тимусе появляются на 41-43-й день внутриутробного развития (при общей продолжительности беременности 150 дней), в лимфатических узлах — на 45-й день, в селезенке — после 58-го дня и в лимфоидной ткани кишечника — [c.383]

Млекопитающие — высокоорганизованные позвоночные животные, обладающие рядом признаков прогрессивного развития. Наличие волосяного покрова тела и потовых кожных желез в сочетании с теплокровностью обеспечивает надежную терморегуляцию. Развитие коры головного мозга связано со сложным адаптивным поведением. Внутриутробное эмбриональное развитие, живорождение и выкармливание детенышей молоком обеспечивают высокую степень выживания потомства. [c.84]

Эмбриональное развитие у большей части беспозвоночных и низших позвоночных в основном происходит во внешней среде, тогда как у плацентарных млекопитающих — в организме матери, а именно в матке. На эмбрион, развивающийся в морской или пресной воде (как у морского ежа и рыб), с самого, начала налагаются ограничения со стороны химического состава среды двух типов воды и содержимого яйца, которое-служит для него основным источником питательных веществ.. Эти вещества содержатся в яичном желтке последний имеет вполне определенный состав в него входят белки, фосфолипиды и нейтральные жиры, синтезированные ранее в материн- [c.95]

При исследовании зародышевого развития многочисленных представителей основных типов и классов животных А. О. Ковалевский и И. И. Мечников установили общие черты в зародышевом развитии всех многоклеточных. Они доказали, что в процессе эмбрионального развития у беспозвоночных, так же как и у позвоночных, закладываются три зародышевых листка. Это подтверждает единство происхождения всего животного мира. [c.267]

Резкие различия между клетками могли бы быть обусловлены порогами реак. ции клеток на подобные химические факторы. Полную позиционную информа. цию клетки могут приобретать путем накопления ее элементов, полученных в разное время. Например, на ранних стадиях развития позвоночных клетку участков, соответствующих передним и задним конечностям, приобретают различное позиционное значение и поэтому становятся неэквивалентными задолго до окончательной детерминации всей схемы их дифференцировки. Де-тальная схема клеточной дифференцировки определяется постепенно, по мере получения клетками дополнительной информации об их положении внутри органа. В гомологичных органах, таких как нога и крыло цыпленка или нога и антенна мухи, используется, вероятно, одна и та же система снабжения клеток позиционной информацией. Благодаря существованию клеточной памяти клетки в различных эмбриональных полях интерпретируют одну и ту лее позиционную информацию по-разному в зависимости от своей предыстории. [c.96]

При нормальном развитии большинства тканей не встречается сортировка случайно перемешанных клеток разных типов (разд. 16.4). Тем не менее, если диссоциированные эмбриональные клетки из двух разных тканей позвоночного, например из печени и сетчатки, перемешать, то эти агрегаты из перемешанных клеток будут постепенно рассортировываться в соответствии с тканевой принадлежностью клеток. Такой тест, по-видимому, выявляет тканеспецифические системы межклеточного узнавания, которые удерживают вместе клетки в развивающейся ткани. Подобные системы узнавания можно продемонстрировать и другим способом. Как показано на рис. 14-65, диссоциированные клетки легче слипаются с агрегатами своей собственной ткани, чем с агрегатами других тканей. Таким образом, два разных теста - определение степени сродства клеток в опытах с длительной инкубацией (рассортировка клеток) и оценка тенденции клеток присоединяться к уже имеющимся агрегатам - дают сходный результат. [c.519]

Процесс развития предоставляет упорядоченные возможности иного типа, нежели клетки зародышевого пути. В эмбриональный и постнатальный периоды канализированные процессы организации минералов и сплайсинга генов могли легко привести к упорядоченным комбинациям. Вегетативное размножение у растений и беспозвоночных и рекомбинацию генов, а также перенос генов вирусами у позвоночных можно отнести к числу механизмов закрепления, или фиксации, этих новшеств в линии зародышевых клеток. [c.306]

За несколько дней или недель из одной оплодотворенной яйцеклетки развивается сложный многоклеточный организм, состоящий из дифференцированных клеток, взаимное расположение которых строго детерминировано. Как правило, эта организация создается сначала в малом масштабе, а потом происходит рост. Во время эмбрионального развития детерминируются различные типы клеток, каждый в соответствующем месте. В последующем периоде роста клетки размножаются, но, за некоторыми исключениями, их спе-циализащ1Я остается более или менее постоянной. Организм может расти в течение всей жизни, как у большинства ракообразных и рыб, а может прекратить рост, достигнув определенных размеров, как у птиц и млекопитающих. У некоторых животных с фиксированными размерами тела, например у мух и нематод, пролиферация соматических клеток прекращается, как только будет достигнуто взрослое состояние. Во многих других случаях, в частости у высших позвоночных, клетки продолжают делиться и во взрослом организме для замещения отмирающих клеток. [c.131]

Различия во внешнем виде и в строении животных и растений, служившие вплоть до прошлого столетия основой классификации живых существ, видны с первого взгляда. Эти различия определяются принципиальной разницей в способе питания. Животные питаются готовыми органическими веществами (С-гетеротрофно), которые внутри их тела, в пищеварительном тракте, перевариваются и всасываются. В процессе эмбрионального развития животного пищеварительная полость образуется у него путем впячивания стенки зародыша на стадии гаструля-ции этот процесс должен обеспечить образование внутренних всасывающих поверхностей. Такой структурный принцип характерен для всего животного царства, от кишечнополостных (Нуёгогоа пример-гидра) до высших позвоночных. [c.10]

Та же закономерность в общих чертах наблюдается и у позвоночных животных. Аммиак выделяют те из них, которые ведут только водный образ жизни, 1апример костистые рыбы. И даже из них те, которые обитают в условиях значительного недостатка воды, начинают вырабатывать мочевину, например хрящевые и двоякодышащие рыбы. Земноводные и наземные животные обычно синтезируют мочевину, хотя головастики выделяют аммиак. Обитающие на суше рептилии, за исключением черепах, и птицы вырабатывают мочевую кислоту. Это связано у них, повидимому, с условиями эмбрионального развития, протекающего при крайней ограниченности водных резервов вследствие наличия плотных оболочек яйца. Млекопитающие выделяют мочевину. Для полноты следует назвать еще одно соединение азота, это окись триметиламина (СНз)зЫО, которое выделяют морские костистые и хрящевые рыбы в дополнение к аммиаку (первые) и мочевине (вторые). [c.370]

Фон Бэр (1792—1867), изучая эмбриональное развитие у представителей разных групп позвоночных, обнаружил удивительное структурное сходство во всех этих группах, особенно на стадиях дробления, гаструляции и ранних стадиях дифференцировки. Геккель (1834—1919) высказал мысль, что это сходство имеет эволюционное значение. Он сформулировал закон рекапитуляции, согласно которому онтогенез повторяет филогенез , т. е. стадии, через которые проходит организм в процессе своего развития, повторяют эволюционную историю той группы, к которой он относится. Хотя этот принцип слишком упрощает истинное положение дел, он привлекате- [c.300]

По мере развития зародыша позвоночного у него происходят изменения, в результате которых он приобретает признаки рыбы, амфибии, рептилии, птицы или млекопитающего, в зависимости от того, к какой группе относились его родители. Изначальное сходство между зародышами объясняют тем, что все они, а следовательно, и классы, к которым они относятся, имели общего предка. Если у организмов в процессе эмбрионального развития образуются зачатки, из которых не будут развиваться функционирующие органы, то их можно интерпретировать лишь как остатки структур, имевшихся у его предков. Закон рекапитуляции, однако, не может быгь принят безоговорочно, так как ни у одного из ньше живущих организмов нельзя обнаружить все признаки его предполагаемых предков. Но представляется вероятным, что организмы сохраняют механизмы развития, унаследованные от своих предков. Поэтому возможно, что на разных стадиях эмбриогенеза у данного организма будут наблюдаться черты структурного сходства с зародышами предковых форм. Последующие адаптации к иным условиям среды и образу жизни изменят дальнейший ход развития. Как показывают наблюдения, чем ближе группы, к которым относят два данных организма на основании общих гомологичных дефинитивных структур, тем дольше сохраняется их сходство на эмбриональных стадиях. Организмы, адагггиро- [c.301]

Считают, что гомеозисные гены регулируют переключение функций в процессе развития, действуя в пределах (жределенных участков тела особи, возможно, кодируя белки, взаимодействующие с определенной батареей генов, продукты которых придают клеткам каждого такого участка их неповторимую индивидуальность. Существуют ли сходные механизмы регуляции у позвоночных и беспозвоночных, несмотря на весьма существенные различия в их организации Удалось ли нам обнаружить универсальный механизм регуляции эмбрионального развития [c.264]

Рис. 15-25. Различные стадии оогенеза. Из первичных половых клеток, мигрирующих в яичник на ранней стадии эмбриогенеза, развиваются оогонии. После ряда митотических делений оогонии приступают к первому делению мейоза, и на этой стадии их называют уже ооцитами первого порядка. У млекопитающих ооциты первого порядка формируются очень рано и остаются на стадии профазы I (у человека это происходит между 3-м и 8-м месяцами эмбрионального развития) до тех пор. пока самка не достигнет половой зрелости. После этого под влиянием гормонов периодически созревает небольшое число ооцитов, которые завершают первое деление мейоза и превращаются в ооциты второго порядка последние претерпевают второе деление мейоза и становятся зрелыми яйцеклетками. Стадия, на которой яйцеклетка выходит из яичника и оплодотворяется, у разных животных различна. У большинства позвоночных созревапие ооцитов приостанавливается на стадии метафазы 11 и ооцит второго порядка завершает мейоз лишь после оплодотворения. Все полярные тельца в конечном счете дегенерируют. Однако у большинства животных, в том числе и у млекопитающих, полярные тельца остаются внутри яйцевой оболочки, а у некоторых видов первое полярное тельце

Под эпидермисом лежит дерма. Она происходит из мезодермы и присоединяется к эпидермису в процессе эмбрионального развития. Это тот слой, который образует толстые, твердые чешуи, столь характерные для таких низших позвоночных, как рыбы. Только у высших позвоночных дерма образовала мягкую, гибкую структуру благодаря соединительной ткани — толстому слою из тесно переплетенных волокон. Этот слой богат колла-геновыми волокнам1И, содержит также эластические волокна, а в более глубоких участках — жировые клетки. Эти компоненты не только допускают свободу движений, характерную для млекопитающих, но и важны для других функций — защиты, термоизоляции и регуляции температуры тела. [c.326]

Тимус — наиболее ранний лимфоидный орган, возникающий в процессе зародышевого развития у позвоночных животных. У мышей он формируется из эндодермы 3-го и 4-го глоточных карманов и эктодермы 3-й и 4-й жаберных щелей и до 10-го дня внутриутробного развития представляет собой незначительную плотную массу эпителиальных клеток (см. рис. 6.6 и 19.1). К 11-му дню в зачатке органа обнаруживаются первые крупные лимфоциты с выраженной базофилией цитоплазмы. Они мигрируют сюда из желточного мешка, а позднее — из эмбриональной печени. Источником предшественников тимоцитов в постнатальном периоде ЯВЛЯЮТСЯ клетки костного мозга. Ьо мере эмбрионального развития в тимусе прогрессивно увеличивается количество тимоцитов как за счет продолжающейся их миграции из эмбриональной печени и развивающегося костного мозга, так и благодаря активной пролифераций клеток in situ. На 14-15-й дни эмбриогенеза тимоциты приобретают маркер Т-клеток — Thy-1, антигены МНС. В этот же период в тимусе наблюдаются клетки с маркером хелперных Т-клеток — D4. На 17-й день развивающийся тимус обогащается клетками, экспрессирующими маркер цитотоксических Т-лимфоцитов — D8. К моменту рождения (21-й день внут- [c.380]

У растений и многих животных нет разделения между зародышевой плазмой и сомой. Из одной клеткн листа можно вырастить целое растение гены, введенные в оплодотворенные яйца позвоночных, включаются в клетки зародышевой линии. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что события, происходящие в процессе эмбрионального развития и в прстна-тальный период, давали на клеточном уровне такие результаты, которые эволюция вынуждена была использовать. В качестве источников упорядоченной изменчивости, обусловившей течение биологической эволюции, эти решения могли иметь столь же важное значение, как те, которые возникали в клетках заро-дьвшевой линии. [c.358]

Центральная нервная система позвоночных состоит из нескольких отделов, каждый из которых включает разнообразные типы специализированных нейронов и поддерживающих клеток, формирующих динамичные морфо-функциональные и операционно-ассоциативные связи. По уровню структурной организации, операционной памяти и аналитическим потенциям центральная нервная система намного превышает аналогичные параметры самого современного и мощного компьютера. Каким образом столь сложно организованная многокомпонентная система возникает в процессе эмбрионального развития из простого однослойного нейроэпителия [c.88]

В эмбриональном развитии позвоночных градиенты морфогенов играют ведущую роль в регионализации мезодермы и нейроэктодермы. [c.94]

К<Ч>тексин — физиологически активное вещество, вырабатываемое эмбриональными гонадами низших позвоночных, влияющее на формирование признаков пола. Это вещество белковой природы и не идентично каким-либо гормонам взрослого организма. Кортексин, образующийся в корковом женском слое гонады, подавляет развитие ее мозгового вещества и стимулирует оогенез. [c.277]

Медуллярин — физиологически активное вещество белковой. природы, вырабатываемое эмбриональными гонадами и влияющее на формирование признаков пола у низших позвоночных. Медуллярин, образующийся в мозговом (мужском) веществе, подавляет развитие коркового сдоя и стимулирует сперматогенез. [c.280]

Позднее была предложена альтернативная гипотеза, объясняющая генетическое разнообразие клеток-продуцентов антител. Согласно этой гипотезе, геном зародьшевых клеток позвоночных содержит несколько гомологичных генов, в которых закодировано несколько различных вариантов вариабельных фрагментов легкой и тяжелой цепей. Предполагается, что в ходе эмбрионального и постнатального развития животного между этими генами происходит частый кроссинговер, в результате чего их нуклеотидные последовательности перетасовываются . Тогда тип молекулы антитела, которое образует данная клетка, будет зависеть от того, какой из многочисленных вариантов перетасованных генов унаследовала эта клетка. [c.521]

Существует одна важная закономерность, позволяющая понять процессы половой дифференцировки (по крайней мере у высших позвоночных) любая особь будет развиваться в направлении какого-то одного пола, если на некоторой критической стадии развития не окажет своего действия хромосомная конституция, определяющая противоположный пол. Например, у птиц самцами становятся особи с набором половых хромосом 22, а самками — с набором 20. Таким образом, первично птицы являются самцами, и лишь при нехватке одной из половых хромосом формируется организм самки. Полагают, что комбинация 22 подавляет развитие эмбриональной закладки яичника, благодаря чему могут развиваться семенники. Если же имеется набор половых хромосом 20, образуется яичник, а развитие семенников подавляется. У млекопитающих противоположная картина самки имеют набор половых хромосом XX, а самцы — XV. Таким образом, первичный пол у млекопи- [c.254]

Рамон-и-Кахал, всесторонне изучавший нервную систему, не уставал восхищаться процессом развития нервных клеток и их связей. Он сочетал исследование окрашенных по Гольджи нейронов взрослых животных с изучением формы и перемещений нейронов в эмбриональной ткани и тем самым заложил основы современного подхода к изучению этих процессов на клеточном уровне. Рис. 10.1 взят из его исследования, проведенного в 1890-х годах и посвященного развитию клеток-зерен в мозжечке позвоночных. На этой схеме в обобщенном виде показано, как сначала на поверхности образуются клетки-зерна (1, 2), затем они дают отростки, становящиеся параллельными волокнами (3, 4, 5), после чего тела клеток мигрируют в зернистый слой (6, 7, 8), дендриты развиваются, и тогда клетки принимают свой окончательный вид (9, 10). [c.236]

В геноме мыши обнаружено четыре комплекса тесно сцепленных гомеобокс-содержащих генов, Нох-1, -2, -3, и -4. Индивидуальные гены каждого комплекса аналогично гомейотическим генам дрозофилы экспрессируются в различных относительно передне-задней оси тела областях ЦНС. Морфологически различимые сегменты в эмбриональной ЦНС позвоночных обнаруживаются лишь на ранних стадиях развития заднего мозга в виде так называемых ромбомеров, тогда как на более поздних стадиях и в мозге взрослых животных рудиментом сегментарного строения остается лишь распределение ядер черепно-мозговых нервов (рис. 1.4.). [c.32]

Есть еще одпн любопытный вопрос, относящийся сюда же, а именно сериальные гомологии, т. е. сравнение разных частей или органов одной и той же особи, а не одних и тех же частей или органов у разных членов одного и того же класса. Большинство физиологов думают, что кости черепа гомологичны, т. е. соответствуют по числу и относительному расположению основным частям некоторого количества позвонков. Передние и задние конечности у всех высших классов позвоночных [совершенно гомологичны. Точно так же гомологичны удивительно сложные челюсти и конечности ракообразных. Почти каждому известно, что в цветке относительное положение чашелистиков, лепестков, тычинок и пестиков, равно как и подробности их строения, можно понять только принимая, что они состоят из расположенных по спирали метаморфизированных листьев. У уродливых растений мы часто находим прямое указание на возможность превращения одного органа в другой и мы можем действительно наблюдать на ранних, или эмбриональных, стадиях развития цветков, а также ракообразных и других животных, что органы, становящиеся крайне различными по мере развития, первоначально совершенно сходны. [c.377]

Энтероцельный способ характерен для хордовых. В этом случае с двух сторон от первичной кишки образуются выпячивания — карманы (целомические мешки). Внутри карманов находится полость, представляющая собой продолжение первичной кишки (гастроцеля). Целомические мешки полностью отшнуровываются от первичной кишки и разрастаются между экто- и энтодермой. Клеточный материал этих участков дает начало среднему зародышевому листку — мезодерме. Дорсальный отдел мезодермы, лежащий по бокам от нервной трубки и хорды, расчленен на сегменты — сомиты. Вентральный отдел мезодермы образует сплошную боковую пластинку, находящуюся с боков кишечной трубки. Первыми сведениями о зародышевых листках иаука обязана русским академикам К. Ф. Вольфу (1759), X. И. Пандеру (1817) и Е. Э. Бэру (1828). Многочисленные тщательные исследования по изучению ранних стадий развития животных, принадлежащих к различным типам, были выполнены в 70-х и 80-х годах прошлого века создателями эволюционной эмбриологии А. О. Ковалевским и И. И. Мечниковым. Они проследили образование зародышевых листков у беспозвоночных животных. В 1871 г. А. О. Ковалевский выдвинул теорию зародышевых листков, полагающую соответствие их у всех систематических групп животных. Так была установлена общность эмбриологического развития всего животного мира и родственные связи между беспозвоночными и позвоночными. Дифференцированный на три эмбриональных закладки зародышевый материал дает начало всем тканям и органам развивающегося зародыша. Положение главнейших из них, так называемых осевых органов, намечается уже в процессе самой гаструляции. Это хорошо прослеживается на примере ланцетника и позвоночных. В теле зародыша, покрытого эктодермой (см. рис. 68), размещаются клеточные скопления, дающие начало формированию хорды, кишечной трубки, сомитам мезодермы. Участок эктодермы над хордой образует клеточный материал нервной пластинки. Такое расположение осевых органов в теле зародыша в результате гаструляции характерно для всех хордовых животных и человека. [c.170]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология