Постэмбриональное развитие
Постэмбриональное развитие — это период индивидуального развития организма от рождения или выхода из яйца до смерти. Он включает рост, формирование органов и функций, половое созревание, зрелость и старение.
Понятие и основные периоды
До рождения или выхода из яйца организм проходит органогенез и другие стадии эмбрионального развития. После этого начинается постэмбриональный период. Его продолжительность и особенности зависят от вида, условий среды и наследственности.
Постэмбриональное развитие — совокупность изменений организма после рождения или выхода из яйца до смерти. В этот период организм растёт, достигает половой зрелости, размножается, стареет и постепенно утрачивает способность к нормальной жизнедеятельности.
- Период новорождённости и раннего роста. Организм приспосабливается к самостоятельной жизни, увеличиваются размеры тела, формируются двигательные и пищевые навыки.
- Период созревания. Развиваются органы размножения и вторичные половые признаки, устанавливается способность к размножению.
- Период зрелости. Организм обычно обладает максимальной жизнеспособностью и способен оставлять потомство.
- Старение. Постепенно снижаются скорость восстановления тканей, работа органов и устойчивость к неблагоприятным воздействиям.
Рост — количественное увеличение массы и размеров организма. Развитие — качественные изменения: усложнение строения, появление новых функций и переход между возрастными состояниями. Эти процессы связаны, но не совпадают: рост может замедлиться или закончиться, тогда как развитие продолжается.
Рост выражается прежде всего в количественных изменениях, а развитие — в качественных. Например, увеличение длины тела — рост, а появление способности к размножению — развитие.
Рост и созревание
Рост происходит благодаря делению клеток, увеличению их размеров и образованию межклеточного вещества. У растений рост может продолжаться всю жизнь в зонах деления клеток. У большинства животных рост ограничен определённым возрастом, хотя у некоторых видов продолжается медленно и во взрослом состоянии.
Различают определённый рост, при котором организм достигает характерных видовых размеров и рост прекращается, и неопределённый рост, при котором увеличение размеров продолжается длительное время. На рост влияют генотип, питание, гормоны, температура, свет, сон и физическая активность.
Здесь \(L_1\) и \(L_2\) — размеры организма в начале и конце периода, а \(\Delta L\) — абсолютный прирост. Средняя скорость роста рассчитывается как отношение прироста к продолжительности наблюдения.
Длина проростка увеличилась с 4 до 16 см за 6 суток. Найдём среднюю скорость роста.
Половое созревание — период, когда формируются половые железы, гаметы и вторичные половые признаки. У человека оно связано с перестройкой работы нервной и эндокринной систем. У животных сроки созревания различны: они зависят от вида и условий жизни.
Какое изменение относится прежде всего к развитию, а не к росту?
Прямое и непрямое развитие
При прямом развитии молодая особь в основном похожа на взрослую. Она отличается меньшими размерами и ещё не полностью сформированными органами размножения. Личиночной стадии и резкой перестройки тела нет. Так развиваются человек, пресмыкающиеся, птицы и многие млекопитающие.
При непрямом развитии организм проходит личиночную стадию. Личинка может отличаться от взрослой особи строением, образом жизни и питанием. Переход к взрослому состоянию происходит посредством метаморфоза. Примеры — развитие бабочки, жука, лягушки и многих других животных.
| Признак | Прямое развитие | Непрямое развитие |
|---|---|---|
| Сходство молодой и взрослой особи | Молодая особь похожа на взрослую | Личинка заметно отличается от взрослой особи |
| Личиночная стадия | Отсутствует | Присутствует |
| Перестройка организма | Постепенная | Часто резкая, во время метаморфоза |
| Примеры | Человек, птицы, пресмыкающиеся | Бабочка, лягушка, жук |
- 1 — Начало постэмбрионального периода.
- 2 — Увеличение размеров и массы.
- 3 — Формирование способности к размножению.
- 4 — Наиболее жоғары жизнеспособность и размножение.
- 5 — Снижение функций и восстановительных возможностей.
Непрямое развитие не означает, что организм развивается хуже. Личинка и взрослая особь часто используют разные ресурсы среды, поэтому между ними уменьшается конкуренция за пищу и пространство.
Старение и продолжительность жизни
Старение — закономерный возрастной процесс, при котором постепенно снижаются способности клеток к делению и восстановлению, ухудшается работа органов и изменяется обмен веществ. В клетках накапливаются повреждения, а защитные и регуляторные системы работают менее эффективно.
Различают биологический и календарный возраст. Календарный возраст определяется временем от рождения, а биологический отражает фактическое состояние организма. Два организма одного календарного возраста могут иметь разную скорость старения из-за наследственности, образа жизни и условий окружающей среды.
Продолжительность жизни определяется взаимодействием наследственных особенностей и факторов среды. Видовая продолжительность жизни — характерный для вида предел, а средняя продолжительность жизни зависит от условий существования и смертности особей.
На продолжительность жизни влияют качество питания, болезни, стресс, загрязнение среды, физическая активность и уровень медицинской помощи. Однако старение является естественной частью жизненного цикла и не сводится только к воздействию внешних факторов.
Как решать тапсырмалар по теме
- Определите, о каком процессе говорится: рост, развитие, созревание или старение.
- Если описана личинка, резко отличающаяся от взрослой особи, выбирайте непрямое развитие.
- Если молодая особь похожа на взрослую, но меньше и ещё не способна размножаться, это прямое развитие.
- В расчётах внимательно переводите единицы времени и длины.
- Не путайте рост организма с развитием: первое количественное, второе качественное.
Ошибка 1: считать любое развитие ростом. Исправление: появление нового органа или функции — качественное изменение. Ошибка 2: считать личинку маленькой взрослой особью. При непрямом развитии личинка часто имеет другое строение и образ жизни. Ошибка 3: путать половое созревание со зрелостью. Созревание — переходный процесс, а зрелость — период полноценного функционирования организма. Ошибка 4: забывать единицы в расчёте скорости роста.
Быстрая проверка
Главное
- Постэмбриональное развитие идёт от рождения или выхода из яйца до смерти.
- Рост — количественное увеличение размеров, а развитие — качественное усложнение организма.
- При прямом развитии молодая особь похожа на взрослую; при непрямом есть личинка и метаморфоз.
- Половое созревание формирует способность к размножению, а зрелость — период полноценного функционирования.
- Старение сопровождается постепенным снижением функций, восстановления и устойчивости организма.