биология развития и размножения коллоквиум
.docxОпрос 2.
Опрос 2, вариант 1.
Особенности эмбриогенеза млекопитающих.
Половые клетки вторично изолецитальные, так как появились в процессе эволюции вторично; оплодотворение внутреннее в проксимальном отделе половых путей; дробление полное, неравномерное, асинхронное; процесс эмбрионального развития протекает в специальном органе – матке.
Стадии Карнеги 1-7: сроки и изменения зародыша.
Стадии 1-7 длятся первые 19 дней и включают оплодотворение яйцеклетки, дробление зиготы до морулы и далее – бластулы, образование трофобласта, имплантацию эмбриона, образование первичных полоски, бороздки и узелка, образование хориона с ворсинками, гаструляцию.
Что такое плод?
Начиная со стадии, наступающей сразу после стадии Карнеги №23 (60 дней) зародыш называется не эмбрионом, а плодом (фетусом), а его развитие – не эмбриональным, а фетальным (внутриутробным развитием плода).
Функция трофобласта.
Трофобласт участвует в имплантации (прикрепление эмбриона к эпителию матки, инвазия внутрь эндометрия матки, иммуносупрессорное действие, разрушение кровеносных сосудов), а также в формировании эктодермы ворсинок хориона (эктодермальная часть плаценты).
Что такое плацента?
Плацента – эмбриональный орган млекопитающих, позволяющий осуществлять перенос материала между циркуляционными системами плода и матери.
Этапы внутриутробного развития млекопитающих.
Зародышевый период – от начала дробления до начала органогенеза. В конце этапа редуцируется желточный мешок.
Предплодный период – активный органогенез. Полное развитие плаценты.
Плодный период – совершенствование структуры и становление функций органов. Активный рост плода.
Что такое гормоны?
Гормоны – биологически активные вещества органической природы, вырабатывающиеся в специализированных клетках желез внутренней секреции, поступающие в кровь, связывающиеся с рецепторами клеток-мишеней и оказывающие регулирующее влияние на обмен веществ и физиологические функции.
Классификация гормонов по характеру действия.
Гормоны, влияющие на определенные органы (органы-мишени)
Гормоны, обладающие общим (генерализованным) действием на весь организм
Влияние гормонов на организм млекопитающих.
стимулируют/ингибируют рост;
влияют на настроение;
стимулируют/ингибируют апоптоз;
стимулируют/ингибируют иммунную систему;
регулируют метаболизм;
подготавливают организм к активным действиям;
подготавливают организм к следующему жизненному периоду;
контролируют репродуктивный цикл;
вызывают чувство голода/насыщения;
вызывают половое влечение.
Гормональная регуляция при родах.
Незадолго до родов начинают действовать факторы активации матки:
- образование рецепторов к плацентарному гормону и окситоцину;
- открытие мембранных ионных каналов, рост активности коннексина-3 (главного компонента межклеточных контактов);
- повышение электрической сопряженности миоцитов (миометрия – возникший импульс распространяется на большее расстояние);
- усиление синтеза андрогенных предшественников эстрогенов (андростендиона) в надпочечниках плода и повышение активности ароматазы в плаценте.
11. Два основных признака классификации яйцеклеток.
Количество и распределение желтка в яйцеклетке. По количеству – алецитальные, олиголецитальные, мезолецитальные, полилецитальные. По распределению – изолецитальные, телолецитальные, умеренно телолецитальные, центролецитальные.
Для кого характерны олиголецитальные яйцеклетки? Особенности их эмбриогенеза.
Олиголецитальные яйцеклетки встречаются у видов развивающихся вне организма матери в относительно благоприятной водной среде, эмбриональный период относительно короткий (губки, иглокожие, круглоротые, ланцетник). А также у видов с внутриутробным развитием, зародыши которых питаются за счет матери (млекопитающие).
Какие оболочки бывают у яйцеклетки? Опишите первичную.
Первичные – производные цитоплазматической мембраны. У млекопитающих называется блестящей (zona pellucida).
Вторичные (лучистый венец) – состоят из фолликулярных клеток.
Третичные – образуются во время прохода по яйцеводу.
Zona pellucida представляет собой прозрачную эластичную гликопротеиновую оболочку, окружающую яйцеклетку. Через нее свободно проникает вода и растворенные в ней вещества.
Три фазы оплодотворения.
В процессе оплодотворения различают три фазы: 1) дистантное взаимодействие и сближение гамет; 2) контактное взаимодействие и активизация яйцеклетки; 3) вхождение сперматозоида в яйцо и последующее слияние – сингамия.
Метаболические события в яйце после оплодотворения.
После оплодотворения в первую очередь запускается кортикальная реакция яйца. Содержимое кортикальных телец высвобождается и образует перивителлиновое пространство, в котором растворяются все последующие спермии, пытающиеся проникнуть в яйцеклетку.
Типы дробления в зависимости от количества и распределения желтка.
Изолецитальное яйцо – равномерное дробление. Телолецитальное яйцо – дискоидальное и неравномерное. Центролецитальное яйцо – поверхностное дробление.
Типы гаструляции.
Иммиграция – гаструляция путем выселения отдельных клеток из бластодермы внутрь.
Инвагинация – гаструляция путем впячивания вегетативного полюса.
Эпиболия – обрастание.
Деляминация – расслоение.
Типы бластул.
Целобластула – полное равномерное дробление, однослойная бластодерма, бластоцель в центре, ланцетник.
Амфибластула – полное неравномерное дробление, многослойная бластодерма, бластоцель эксцентрична, амфибии.
Дискобластула – частичное меробластическое дробление, зародышевый диск распластан на желтке, бластоцель между желтком и зародышем, птицы, рептилии.
Что такое апоптоз?
Апоптоз – регулируемый процесс программируемой клеточной гибели, в результате которого клетка распадается на апоптотические тельца. Фрагменты погибшей клетки быстро фагоцитируются макрофагами либо соседними клетками, минуя развитие воспалительной реакции. Процесс продолжается 1-3 часа. Одной из основных функций апоптоза является уничтожение дефектных (повреждённых, мутантных, инфицированных) клеток.
Особенности яйцеклеток земноводных.
Мезолецитальные умеренно телолецитальные яйцеклетки, анимальный полюс сильно пигментирован меланином, функция которого – аккумуляция тепла. Одна желточная мембрана, сверху – студенистая оболочка.
Опрос 2, вариант 2.
Что такое стадии Карнеги?
Принятая в эмбриологии и биологии развития схема классификации хронологических стадий развития эмбриона хордовых животных.
Стадии Карнеги 8-14: сроки и изменения зародыша.
23-33 дни после оплодотворения. Образование первичной ямки, зачатков двух челюстных дуг, сердечно-сосудистой системы, мочевыделительной системы, верхних конечностей.
Почему дробление зиготы млекопитающих асинхронное?
Интервалы между делениями бластомеров различные.
Что такое бластоциста?
Ранняя стадия развития зародыша между морулой и образованием зародышевого диска. Происходит до имплантации зародыша.
Типы плацент по характеру строения.
Эпителиохориальные (свиньи) – ворсинки контактируют с эпителием маточных желез.
Десмохориальные (жвачные) – ворсинки разрушают эпителий с контактируют с соединительной тканью слизистой матки.
Эндотелиохориальные (хищные) – ворсинки контактирую с эндотелием сосудов матки.
Гемохориальные (приматы) – ворсинки разрушают стенки сосудов и контактируют с кровью матери.
Сходства эмбриогенеза млекопитающих и человека.
Яйцеклетки вторично изолецитальные, оплодотворение внутреннее, дробление полное неравномерное асинхронное, эмбриональное развитие в матке.
Что такое гормональная регуляция?
Регуляция жизнедеятельности организма животных. осуществляемая при участии поступающих в кровь гормонов, тесно связана с нервной и гуморальной системами регуляции.
Классификации гормонов по хим. составу.
Стероиды, производные полиненасыщенных жирных кислот, производные аминокислот, белково-пептидные соединения.
Роль гормонов в гаметогенезе.
Гормоны регулируют параметры циклов и сезонную активность гаметогенеза, активность гонад, рост и созревание гамет, подготовку и синхронизацию процессов оплодотворения.
Гормоны, отвечающие за рост и развитие.
Соматотропин – гормон роста, ускорение линейного роста, усиление синтеза белка и торможение его распада, увеличение отношения мышечной массы к жировой.
Тиреоидные гормоны (тироксин Т4 и трийодтиронин Т3) – стимулирование и интенсификация процессов обмена, важная роль в развитии плода и росте детского организма.
Инсулин – гормон поджелудочной железы, регулирование углеводного обмена во всех тканях, утилизация глюкозы.
Классификация яйцеклеток по количеству желтка.
Алецитальные – нет желтка (плацентарные млекопитающие).
Олиголецитальные – мало желтка (черви, моллюски).
Мезолецитальные – средне (осетровые, амфибии).
Полилецитальные – много желтка (рептилии, птицы).
Кому присущи полилецитальные ЯК, особенности эмбриогенеза.
Членистоногие, рептилии, птицы, рыбы (кроме осетровых). Развитие идет вне организма матери.
Оболочки ЯК. Вторичная оболочка.
Оболочки – вопрос 13 варианта 1. Вторичные оболочки (лучистый венец) состоят из фолликулярных клеток, окружающих развивающуюся в яичнике ЯК.
Механизмы, увеличивающие вероятность встречи ЯК и сперматозоида.
Разная полярность сперматозоидов и матки, реотаксис сперматозоидов – движение против тока жидкости маточных труб.
Механизм быстрого блока.
После контакта с первым сперматозоидом оболочка ЯК резко изменяет электрический потенциал за счет изменения проницаемости для ионов натрия. Потенциал поднимается с -70 до +20 мВ, и оболочка ЯК утрачивает способность сливаться с мембраной спермиев.
Особенности полного (голобластического) дробления.
Дробление может быть равномерным – кратное увеличение бластомеров (2, 4, 8, 16…). Характерно для малого количества желтка, бластомеры одинакового размера (ланцетник). Может быть неравномерным – увеличение по неправильной прогрессии (1, 2, 3, 5…). Характерно для среднего количества желтка, бластомеров больше на анимальном полюсе (хрящевые рыбы, амфибии).
Типы бластул. Вопрос 18 варианта 1.
Типы онтогенеза.
Личиночный (личинки не похожи на родителей, активны после вылупления).
Неличиночный (молодой организм похож на взрослый, органы формируются на этапе эмбриогенеза, в постэмбриональном периоде – рост, развитие, дифференцировка функций).
Внутриутробный (в ЯК мало желтка, развитие зародыша в матке, развитие провизорных органов).
Жизненный цикл и онтогенез.
Онтогенез – на уровне организма, конечен. заканчивается смертью. Жизненный цикл – на уровне вида, потенциально бесконечен, цикличен.
Особенности ЯК пресмыкающихся.
Полилецитальные, резко телолецитальные.
Опрос 2, вариант 3.
До какого возраста развития зародыша человека используют стадии Карнеги?
До 60 дней.
Стадии Карнеги 15-23: сроки и изменения зародыша.
15-23 стадии длятся с 36 по 60 день после оплодотворения. Происходит полная имплантация эмбриона, образование плаценты и пуповины, формирование зачатков нижних конечностей, завершение формирования зачатков систем органов.
Что такое стерробластула?
Тип бластулы без полости. Образуется в результате спирального дробления (губки, кишечнополостные, черви. моллюски, членистоногие).
Стадии гаструляции млекопитающих.
Разделение зародышевого листка на эпибласт и гипобласт – образование первичных полоски и узелка – образование первичной бороздки – миграция клеток зародышевой энтодермы через первичную бороздку – формирование трехслойной гаструлы.
Типы плацент по форме.
Диффузная (свиньи. верблюды, лошади) – вся поверхность пузыря покрыта ворсинками, хорион всей поверхностью прилегает к стенке матки.
Котиледонная (жвачные) – ворсинки собраны в группы (котиледоны), между ними пузырь гладкий.
Поясная (хищные) – ворсинки опоясывают пузырь широкой полосой.
Дискоидальная (приматы) – ворсинки хориона диском окружают пуповину.
Различия в эмбриогенезе млекопитающих и человека.
У человека: более раннее развитие внезародышевой мезодермы, мощное развитие ЦНС, независимость размеров тела от сроков внутриутробного развития, функциональное несовершенство новорожденного, отличие в аминокислотной последовательности гомологов хорионического гонадотропина.
Классификация гормонов по источнику.
Гормоны материнского организма
Гормоны, вырабатываемые развивающимся организмом
Функции гормонов в организме.
Рост и развитие, адаптация к изменениям среды, гомеостаз, регуляция процессов обмена веществ.
Гормоны, регулирующие эмбриогенез.
Негистоновые белки и гормоны – экспрессия генов на уровне транскрипции.
Прогестерон и эстрогены – имплантация зародыша.
Хорионический гонадотропин и плацентарный лактогенный гормон – процессы метаболизма при беременности.
Плацентарный соматомаммотропин – гормон плаценты, регулирующий эмбриогенез плацентарных.
Гормоны роста и развития.
Тестостерон – метаболизм, андрогенная функция (половое созревание, сексуальное влечение, агрессивность, тонус).
Эстрогены – развитие тканей. участвующих в размножении, протекание беременности. развитие вторичных половых признаков, анаболическое действие на хрящи и кости, структура кожи и сосудов.
Гормоны кальциевого обмена (паратгормон, кальцитонин) – обмен кальция и фосфора, активация витамина Д.
Классификация ЯК по распределению желтка.
Изолецитальные (равномерно), центролецитальные (в центре), телолецитальные (на вегетативном полюсе).
Мезолецитальные ЯК, особенности эмбриогенеза. Среднее количество желтка – амфибии. Вопрос 20 варианта 1.
Какие оболочки бывают у ЯК? Опишите третичную.
Оболочки – вопрос 13 варианта 1. Третичные оболочки образуются во время прохода по яйцеводу, иногда могут окружать несколько ЯК, создавая защитный яйцевой кокон.
Для кого характерна поли- и моноспермия?
Моноспермия – животные с наружным осеменением, млекопитающие.
Полиспермия – животные с внутренним осеменением (членистоногие, моллюски, большинство хордовых).
На какой стадии оплодотворения происходит слияние мужского и женского пронуклеусов?
На третьей. после проникновения сперматозоида через оболочку ЯК (синкарион).
Типы дробления в зависимости от расположения делящихся клеток?
Радиальное – верхний ряд бластомеров четко над нижним (кишечнополостные).
Спиральное – клетки верхнего ряда между клетками нижнего (черви, моллюски).
Билатеральное – симметрично по бокам от исходного (асцидии).
Способы формирования мезодермы.
Телобластический – за счет телобластов, крупных клеток между эктодермой и энтодермой на заднем конце зародыша (первичноротые).
Энтероцельный – из клеток энтодермы одновременно с целомом (вторичноротые).
Эктодермальный – из части клеток эктодермы (рептилии, птицы, млеки).
Смешанный – одновременно с экто- и энтодермой в процессе гаструляции (рыбы. амфибии).
Особенности начальных этапов развития ланцетника.
Оплодотворение наружное, моноспермное. Созревание ЯК в воде. Дробление и гаструляция простые. Гаструляция по типу инвагинации. Закладка хорды на стадии нейруляции.
Особенности ЯК млеков.
ЯК в процессе эволюции из телолецитальной стала изолецитальной. Таким образом, ЯК вторично изолецитальные, олиголецитальные.
Особенности ЯК хрящевых рыб.
Резко телолецитальные, полилецитальные. При проходе по яйцеводу покрываются секретом скорлуповых желез.
Опрос 3.
Опрос 3, вариант 1.
Регенерация.
Восстановление организмом утраченных или поврежденных органов и тканей, а также восстановление целого организма из его части.
Типы регенерации.
Физиологическая – процесс обновления на протяжении жизни.
Репаративная – после повреждения или утраты (типичная – развитие точно такой же части, атипичная – замещение отличающейся структурой).
Патологическая – извращенный регенерационный процесс (например. избыточный).
Регенерация на субклеточном уровне, для каких тканей характерна.
Восстановление внутриклеточных элементов с помощью биосинтеза. Например, нервная ткань.
Неполная регенерация или субституции.
Замещение дефекта рубцом, соединительной тканью.
Морфаллаксис.
Образование организма или органа из уцелевшего участка путем перестройки этого участка (кишечнополостные, плоские и круглые черви).
Типы регенерационной гипертрофии.
Рабочая (компенсаторная), викарная (заместительная), гормональная (коррелятивная).
Викарная гипертрофия.
Происходит в парных органах, увеличение одного при утрате или повреждении другого.
Признаки старения органов движения.
Разрежение костной ткани (остеопороз), изменение плотности костей, деструктивные изменения хрящей межпозвоночных дисков, костные разрастания.
Признаки старения сердечно-сосудистой системы.
Уменьшение эластина в стенках сосудов, увеличение площади сечения и извилистости кровеносного русла, склеротические изменения в миокарде.
Факторы успеха регенерации.
Возраст, интенсивность функции органа, иннервация, условия обитания, общее состояние организма, интенсивность питания.
Прогерия.
Преждевременное старение.
ZW и Z0 определение пола.
ZW: самки имеют две различные половые хромосомы (ZW), а самцы – одинаковые (ZZ).
Z0: мужские особи имеют кариотип ZZ, а женские – Z0.
Способы определения пола.
Сингамный (млеки) – по половым хромосомам в момент образования зиготы.
Прогамный (тли. дафнии) – по типу отложенных яиц.
Эпигамный (моллюски, рептилии) – по условиям среды.
Температурозависимое определение пола.
Пол зависит от температуры окружающей среды (крокодилы, черепахи. некоторые ящерицы, гаттерии).
Тип атипичной регенерации, в процессе которой появляется иная структура взамен утраченной – гетероморфоз.
Атипичная регенерация.
Появляются особенности, несвойственные органу до ампутации.
Восстановительные процессы в основе регенерации.
Образование новых структур, перемещение клеток к раневой поверхности, размножение переместившихся клеток.
Три типа атипичной регенерации.
Гипоморфоз – частичное замещение.
Гетероморфоз – появление иной структуры.
Гиперморфоз – образование нескольких типичных органов вместо одного утраченного.
Как изменится ход регенерации, если отвести нерв?
Регенерация пойдет там, куда будет отведен нерв. Если нерв удалить, регенерация не пойдет вовсе.
Внешние признаки старения.
Изменение размеров, формы и состава тела, прекращение роста, снижение массы тела, сокращение объемов мышечной ткани, истончение эпидермального слоя, снижение обменных процессов, ухудшение кровоснабжения, облысение, снижение выработки пигмента.
Опрос 3, вариант 2.
Регенерация. Вопрос 1 варианта 1.
Физиологическая регенерация.
Постоянные процессы, связанные с разрушением и гибелью и обновлением клеток в ходе нормальной жизнедеятельности организма.
Пролиферативная регенерация, для каких тканей характерна.
Восполнение численности клеток за счет деления дифференцированных клеток или клеток эмбрионального типа. Соединительная и эпителиальная ткани.
Полная регенерация (реституция).
Возмещение дефекта полностью идентичной тканью.
Эпиморфоз.
Отрастание недостающей части органа без изменений формы и размера за счет активности недифференцированных клеток.
Бластема.
Скопление однородных неспециализированных клеток на раневой поверхности.
Особенности рабочей регенерационной гипертрофии.
Наблюдается в тканях, состоящих из стабильных неделящихся клеток, где адаптация к повышенной нагрузке не может быть реализована путем увеличения числа клеток.
Признаки старения нервной системы.
Уменьшение количества нейронов, изменение нейро-эндокринной системы.
Признаки старения пищеварительной системы.
Ослабление жевательной мускулатуры, уменьшение размеров челюстей, изменения зубов вплоть до их утраты.
Признаки старения дыхательной системы.
Обызвествление хрящевого скелета в бронхах, ухудшение проходимости бронхов, уменьшение массы и объема легких, снижение эластичности стенок альвеол.
Типы хромосомного определения пола.
Самки гомогаметны, самцы гетерогаметны: самки XX, самцы XY - XY определение пола(дрозофилла и млекопитающие); самки XX, самцы X0 - X0 определение пола(таракан, хомяки).
Самки гетерогаметны, самцы гомогаметны: самки ZW, самцы ZZ - ZW определение пола (птицы, рептилиии); самки Z0; самцы ZZ - Z0 определение пола (у молей).
Чем обусловлена температурная зависимость пола.
Синтезом в формирующемся организме различных ферментов. Определение пола у таких видов не зависит от гена SRY, а зависит от других генов, экспрессия которых зависит от ферментов.
Дихогамия.
Раздельное во времени проявление противоположных половых признаков у организмов-гермафродитов (некоторые рыбы, брюхоногие).
Регенерация, в процессе которой появляются особенности, не свойственные органу до ампутации – атипичная.
Регенерация с частичным замещением ампутированной конечности – гипоморфоз.
Белки, участвующие в регенерационном процессе.
AMP, Bone morphogenetic.
Деструктивные процессы в составе регенерации.
Гибель клеток, затронутых повреждением, изменение нормального состояния клеток, утрата особенностей строения и функционирования клеток. Характерны не только для начальных стадий, способствуют активации клеток.
Прогерия.
Преждевременное старение (генетическое заболевание).
Причины и факторы долголетия.
Биологические – наследственность, тип ВНД, изменения после заболеваний.
Экологические – среда, социально-экономические условия.
Генетический фактор.
Питание.
Трудовые условия.
Феномен голого землекопа.
Педоморфизм, отсутствие старения, отсутствие рака.
Опрос 3, вариант 3.
Регенерация. Вопрос 1 варианта 1.
Два уровня физиологической регенерации.
Субклеточный – восстановление клеточных элементов за счет биосинтеза.
Пролиферативный – восполнение численности клеток путем деления дифференцированных или эмбриональных клеток.
Значение и особенности камбиальных клеток.
Участвуют в пролиферативной физиологической регенерации. Стволовые клетки, входят в состав постоянно обновляющихся тканей, различаются пролиферативной активностью и степенью специализации.
Репаративная регенерация.
Восстановление части организма взамен поврежденной или утраченной.
Синонимы терминов «реституция» и «субтитуция».
Реституция – полная репаративная регенерация, субтитуция – неполная.
Способы репаративной регенерации.
Эпиморфоз – достройка недостающей части.
Морфаллаксис – перестройка оставшейся части.
Эндоморфоз (гипертрофия) – увеличение размера органа.
Каким путем восстанавливаются конечности земноводных?
Эпиморфозом.
Гипертрофия.
Увеличение размера органа или ткани за счет увеличения размера каждой клетки и усиленного размножения клеток, без изменения формы и функции органа.
Физиологическая или гормональная гипертрофия.
Физиологическая гормональная – гипертрофия матки при беременности. Патология – акромегалия.
Различия между истинной и ложной гипертрофией.
Истинная – увеличение размеров ткани за счет разрастания ее клеток.
Ложная – за счет разрастания соединительной или жировой ткани.
Геронтология.
Наука о старости и старении. изучает нормальный процесс старения человека, его проявления и факторы.
Признаки старения органов чувств.
Понижение активности мышц глаза, ослабевание конъюнктивального рефлекса, изменения роговицы, расслоение хрусталика; снижение слышимости высоких звуков; относительно других органов чувств однозначных выводов нет.
Признаки старения.
Нестабильность генома, укорочение теломер, эпигенетические альтерации, нарушение протеостаза, нарушение распознавания питательных веществ, митохондриальная дисфункция, клеточное старение, истощение пула стволовых клеток, изменение межклеточного взаимодействия.
Признаки старения выделительной системы.
Уменьшение массы почек, потеря до половины нефронов, уменьшение числа почечных клубочков, потеря тонуса гладкой мускулатуры.
XY и Х0 определение пола. Вопрос 11 варианта 2, первая часть.
Общие черты для всех способов регенерации.
Реакция на повреждения, совокупность явлений (закладка регенерата), дальнейший рост и дифференцирование регенерирующих органов.
Механизм закрытия раны.
Фаза воспаления – фаза регенерации и пролиферации (образование коллагена и основного вещества) – фаза эпителизации и реорганизации рубца.
Гаплодиплоидное определение пола.
Имеет место при чередовании полового размножения с бесполым или партеногенезом. Тогда один пол существует только в гаплофазе, а второй – и в дипло-, и в гаплофазе (медоносная пчела).