ПРЕЗЕНТАЦІЯ НА ТЕМУ: " ГАСТРУЛА. ЗАРОДКОВІ ЛИСТКИ."

§ 100. Тема: Гаструла. Зародкові листки.

Поміркуйте Які групи тварин не утворюють під час свого розвитку третій зародковий листок - мезодерму?

Згадайте поняття Дроблення Бластула • Гаструла • Систематичні групи тварин

Послідовні етапи ембріогенезу

Гаструла – це двошаровий зародок з порожниною всередині. Шари гаструли (зародкові листки): 1.Ектодерма 2.Ентодерма. Утворення гаструли – називається гаструляцією. Бластоцель Ектодерма Ентодерма Порожнина первинної кишки Вгинання (інвагінації)

Способи утворення гаструли 1.Імміграція( заповзання) - деякі клітини бластули мігрують у бластоцель і утворюють внутрішній шар клітин. Він є у губок та ковопорожнинних.Відкрив цей спосіб гаструляції І. І. Мечников. Мігруючі клітини Ектодерма

2. Епіболія ( обростання) - дрібні клітини одного кінця зародка обростають ззовні навколо великих клітин другого кінця. Рибка даніо-реріо.

3. Деламінація(розшарування)- клітини діляться паралельно поверхні бластули, утворюючи при цьому два шари. Так утворюється гаструла у людини та багатьох інших ссавців.

4.Інвагінація (вгинання) є процесом, при якому в середину бластоцеля вгинаються клітини вегетативної півкулі. (голкошкірі, хордові) Також гаструляція може здійснюватися шляхом поєднання кількох із цих способів.

Типи гаструляції

Зародок на стадії гаструли складається з двох шарів клітин - зародкових листків: 1.Зовнішнього - ектодерми 2. Внутрішнього - ентодерми. Унаслідок вгинання утворюється порожнина — гастроцель (гастральна порожнина) і отвір, яким вона сполучається з навколишнім середовищем - бластопор (первинний рот). Бластоцель розміщена між енто- та ектодермою. У неї проникають бластомери, що дають початок третьому зародковому листку — мезодермі (від червів і до ссавців).

Утворення третього зародкового листка (мезодерми) Мезодерма Ектодерма Ентодерма

Нейруляція –процес утворення нервової пластинки і її замикання у нервову трубку у процесі зародкового розвитку хордових. Способи утворення мезодерми: Порожнина первинної кишки Ектодерма Мезодерма Нервова пластинка Хорда 1. Телобластичний спосіб У первиноротих: усі черви, членистоогі, молюски. 2.Ентероцельний У вторинноротих: Голкошкірих,хордових Ентодерма Нервова трубка

Утворення нейрули

Нейрула- стадія, на якій закладаються осьові органи. У птахів і ссавців - нервова пластинка інвагінує (вгинається) всередину, і замикається у нервову трубку. Нервова трубка -зачаток центральної нервової системи у хордових, що утворюється в процесі нейруляції із нервової пластинки (похідне ектодерми). Нервова трубка Хорда Нервова пластинка

Ембріональна індукція- взаємний вплив однієї з частин зародка на інші та визначення шляху їх розвитку. Явище було відкрито в 1901 році при вивченні утворення зачатка кришталика ока у зародків земноводних. Гіпотезу про механізм диференціювання, що дістав назву ембріональної індукції, на підставі експериментальних даних висунули Ханс Шпеман і ХільдаМангольд в 1924 році

Диференціація – це виникнення різних типів клітин, із початкових однорідних. Наслідки диференціації: Гістогенез – формування тканин. Клітини гістогенезу стовбурові. Органогенез -процеси утворення та розвитку органів у тварин.

Зародкові листки дають початок тканинам і органам ембріонів, що розвиваються: 1. З ектодерми формуються епідерміс шкіри, шкірні залози, поверхневий шар зубів, рогових лусок, нервова система, елементи органів чуття;передня і задня кишка, основні елементи надниркових і щитовидної залози. Зовнішні зябра амфібій. 2. З ентодерми : епітелій середньої кишки, епітелій дихальної системи, травні залози: печінка, підшлункова, плавальний міхур, легені, гіпофіз, внутрішні зябра. 3. З мезодерми розвиваються в м’язову й сполучну (зокрема, кісткову та хрящову) тканини, канали органів виділення, серце, кровоносну і, частково, статеву системи, плевра, дерма шкіри.

Дослідження стовбурових клітин людини розпочалося з відкриття канадських учених Ернеста Мак Кулоха та Джеймса Тілла у 1960р.

Стовбурові клітини штамові клітини — це первинні клітини, що зустрічаються в усіх багатоклітинних організмах. Здатні самовідновлюватися шляхом поділу клітини, а також можуть диференціюватися в досить велику кількість спеціалізованих типів клітин.

Термін «стовбурова клітина» увів у науку російський гістолог О. О. Максимов 1908 році Досліджуючи процеси кровотворення, він дійшов висновку: у нашому організмі протягом усього життя зберігаються недиференційовані клітини, які можуть перетворюватися на лімфоцити та інші спеціалізовані клітини сполучної тканини й крові.

Стовбурові клітини розмножуються шляхом поділу, як і всі інші клітини. Відмінність полягає в тому, що вони можуть ділитися необмежено, а зрілі клітини зазвичай мають обмежену кількість циклів поділу. Проліферація – здатність до тривалого розмноження й репродукції великої кількості клітин. Стовбурові клітини здатні до диференціювання - процесу необоротної спеціалізації. Сили, що дають поштовх початку диференціювання, можуть бути як внутрішніми, так і зовнішніми. Внутрішні сигнали управляються генами клітини, а зовнішні — хімічними речовинами, які виділяють інші клітини, фізичним контактом із сусідніми клітинами, а також деякими молекулами навколишнього середовища .

У результаті клітинного поділу зі стовбурових клітин виникають материнська й дочірня клітини. Материнські використовують для самопідтримання популяції, а дочірні або перетворюються на камбіальну клітину, або безпосередньо диференціюються. Стовбурова клітина зберігає властивості ранніх ембріональних клітин — плюрипотентність, а камбіальна цю здатність утрачає й утворює лише регіональні структури. Камбіальні клітини забезпечують відновлення втрачених клітин відповідних тканин і органів.

Органогенез із зародкових листків у людини

За напрямами ембріонального розвитку тварин, які розвиваються з тришарових зародків, поділяють на дві великі групи: 1.Первиннороті - (молюски, членистоногі) ротовий отвір у процесі розвитку формується на місці бластопору.

2. Вториннороті- (голкошкірі, хордові) на іншому кінці тіла (на місці бластопору в них формується анальний отвір).

Запитання 1.Чим гаструла відрізняється від бластули? 2. Як можна використати властивості стовбурових клітин у медицині? 3. Складіть перелік структур, які утворюються з кожного із зародкових листків під час ембріогенезу людини.

Практична робота № 18 Тема: Вивчення етапів ембріогенезу та похідних зародкових листків. Мета: Закріпити знання про етапи ембріогенезу та похідних зародкових листків. Вдосконалювати вміння складати таблиці,порівнювати, аналізувати та робити висновки.

Хід роботи: 1. Розгляньте послідовність дроблення та підпишіть назви стадій:

2. Назвіть стадії ембріогенезу та зробіть підписи до малюнків: а) б) в)

3. Заповніть таблицю: Стадія ембріогенезу Що собою представляє Зміни, що відбуваються з клітинами Зигота Бластула Гаструла Нейрула

4. Укажіть відмінності дроблення від звичайного поділу клітин, враховуючи, що обидва процеси відбуваються шляхом мітозу.  5. До чого може призвести тотипотентність бластомерів? Тотипоте́нтність (омніпотентність) - здатність однієї клітини багатоклітинного організму давати початок цілому новому організму шляхом поділу.  

6. Складіть таблицю, встановіть відповідність між зародковими листками та органами, які з них формуються використавши позначку « + » . Висновок. Яке біологічне значення ембріогенезу? Назва органів та тканин Зародкові листки Ектодерма Ентодерма Мезодерма Печінка Скелетні м’язи Серце і судини Кістковий скелет Хрящі Епідерміс шкіри Дерма шкіри Залози шкіри Спинний мозок Хорда Сітківка ока Головний мозок Нирки

Домашнє завдання Опрацювати § 100. Гаструла. Зародкові листки Завдання 1. Практична робота №18