Регуляція онтогенезу
Індивідуальний розвиток і зростання генетично детерменіровані, тобто генотип особини обумовлює певну послідовність етапів розвитку і зростання, а також тип розвитку на різних стадіях онтогенезу.
У розвитку відзначається єдність:
- Безперервного і перервного; Поступового і циклічного.
В онтогенезі чергуються періоди прискореного розвитку з етапами відносної стабілізації.
Для онтогенезу характерна гетерохронія в закладці і дозріванні різних систем і тканин організму, а також різних ознак в одній системі. Для постембріонального періоду хребетних властива індивідуальна різноманітність вікової динаміки, яка обумовлена взаємодією генетичних і середовищних факторів.
Специфікою біології розвитку людини є опосередкований вплив екологічних факторів через соціально-економічні та соціально-психологічні умови.
На всіх етапах онтогенезу гени регулюють і контролюють розвиток організму.
В овогенезі в клітинах синтезується велика кількість різних видів інформаційних та рибосомальних РНК, які активуються після запліднення і контролюють розвиток зародка від зиготи до стадії бластули. Гени самого зародка починають функціонувати у різних видів хребетних на різних стадіях дроблення (наприклад, у людини на стадії двох бластомерів), і продукти їх діяльності починають регулювати розвиток зародка.
Таким чином, ранні етапи розвитку регулюються материнськими і зародковими генами.
Починаючи зі стадії гаструли у багатьох видів хребетних розвиток організму регулюється тільки продуктами діяльності власних генів зародку.
Регуляція експресії генів у процесі розвитку організмів здійснюється на всіх етапах синтезу білка як за типом індукції, так і за типом репресії, причому контроль на рівні транскрипції визначає час функціонування та характер транскрипції даного гена.
Модель каскадної ембріональної індукції пояснює певну зміну стадій онтогенезу шляхом послідовної активації відповідних стадіоспеціфічних генів. Так, індуктор взаємодіє з сенсорним геном, активуючи ген-інтегратор, продукт діяльності якого діє через промотор на структурні гени (Сr1, Сr2, і Сr3). У свою чергу, продукт діяльності структурного гена Сr3 є індуктором для структурних генів Сr4, Сr5 і Т. д.
Related posts:
- Механізми онтогенезу 1. Розподіл клітин – протікає з різною інтенсивністю в різний час і в різних місцях, носить клональний характер (всі клітини є нащадками однієї родоначальної клітини), схильне мутаційним змінам. 2. Міграція – переміщення клітин (особлива роль – міграція клітин мезенхіми, здатних до амебоідним рухам) і пластів клітин (формування епітелію). 3. Сортування – утворення скупчень клітин з […]...
- Етапи, періоди і стадії онтогенезу Індивідуальний розвиток являє собою цілісний безперервний процес, в якому окремі події пов’язані між собою в просторі та часі. Існує кілька варіантів періодизації онтогенезу, кожен з яких найкращим чином підходить для вирішення конкретних наукових або практичних завдань. З общебиологической точки зору найважливіша подія онтогенезу – статеве розмноження. Якщо співвіднести різні часові відрізки онтогенезу зі здатністю особини […]...
- Видозміни періоду онтогенезу Нові напрямки еволюційних перетворень зазвичай виникають на ембріональних стадіях розвитку організмів, а їх адаптивне значення проявляється пізніше, в процесі природного відбору ювенільних і дорослих форм. У зв’язку з цим виділяють кілька видів еволюційних перетворень раннього онтогенезу, що впливають на хід подальшої еволюції філогенетичних груп та забезпечують їх подальше існування. В ембріональному періоді ряду хребетних існує […]...
- Ембріональний етап онтогенезу Багатоклітинні організми в ембріональному розвитку проходять одні й ті ж стадії: дроблення, гаструляції і органогенез. Дроблення зиготи. Розвиток будь-якого організму починається з єдиної клітини – зигота з диплоїдним набором хромосом. Через кілька хвилин у одних організмів або годин у інших після запліднення починається дроблення, в результаті якого зигота мітотично ділиться на дві клітини. Утворюється дві […]...
- Цілісність онтогенезу Як тільки в результаті дроблення утворюються два перших Бластоміра, кожен з них стає нерозривною частиною нової біологічної системи, і його поведінка визначається цією системою. На будь-якій стадії розвитку зародок являє собою інтегроване ціле, а не суму бластомерів (клітин). Інтеграція розвиваються зародків безперервно змінюється в міру розвитку. Основні механізми інтеграції – міжклітинні і межзачатковие взаємодії, а […]...
- Види прогресу Слід розрізняти морфологічний і біологічний прогрес. Останній виражається в тому, що стійко збільшується чисельність особин популяції або виду, розширюється ареал, відбувається дивергенція і утворення нових видів. Біологічний прогрес далеко не завжди збігається з морфологічним. Іншими словами, хороша пристосованість організмів не обов’язково пов’язана зі складною організацією. Саме тому ми спостерігаємо зараз співіснування в екосистемах організмів самих […]...
- Регуляція активності генів У еукаріотів розмір генома в сотні, а у ссавців в тисячу разів більше, ніж у прокаріотів, тому регулювати таку систему досить складно. У більшості еукаріотів регуляція активності генів здійснюється на стадії транскрипції. Для них характерні довгоживучі матриці іРНК. Хоча у еукаріотів після введення субстрату синтез певних ферментів посилюється, проте це посилення не настільки велика, як […]...
- Регуляція експресії генів у прокаріотів У клітинах прокаріотів процеси транскрипції і трансляції протікають майже одночасно, тому вельми складно внести які-небудь зміни в структуру синтезованої РНК. Регуляція генної активності прокаріот практично повністю здійснюється на рівні транскрипції. У 1961 р французькі вчені (майбутні нобелівські лауреати) Ф. Жакоб і Ж. Моно запропонували модель оперона як системи регуляції Екпрес генів бактерій (Jacob F., Monod […]...
- Клонування. Регуляційна здатність ядер При диференціюванні клітин відбуваються виборча експресія різних частин геному і обмеження генетичних потенцій у диференційованих клітин. Однак в ядрах соматичних клітин зберігаються всі гени і у відповідних умовах вони можуть реактивировать і забезпечити розвиток нормального зародка. Клонування – це розвиток нового організму, що є генетичною копією донора соматичної клітини. У видів, що розмножуються статевим шляхом, […]...
- Політенія – коротко На кожній стадії розвитку у створенні тканинноспецифічних продуктів бере участь лише невелика частина генома, причому на різних етапах онтогенезу активні строго певні стадіоспецифічні гени. Так, наприклад, при вивченні політенних (гігантських) хромосом, що утворилися в результаті багаторазової реплікації в клітинах личинок ряду видів двокрилих комах, добре видно неактивні і активні ділянки хромосом. Максимально активні зони ДНК […]...
- Види генів Псевдогени – це ділянки ДНК, які структурно схожі з функціонуючими генами, але через мутаційні зміни втратили здатність виробляти активний продукт. Їх наявність створює умови для накопичення мутацій. Унікальні гени – це гени, які зустрічаються в клітці два або кілька разів (до 10-20). Більшість дослідників вважає, що у багатоклітинних загальне число генів у середньому дорівнює сто […]...
- Онтогенез – коротко Індивідуальний зростання і розвиток організму з того моменту, як утворюється зигота, до припинення його існування називається онтогенезом. У його ході спостерігається послідовна закономірна зміна фенотипів, характерна для конкретного виду. Онтогенез може бути: Непрямий – це розвиток організму з метаморфозом – стадією личинки, різко відрізняється від зовнішнього вигляду дорослої особини. На дорослу особину личинка перетворюється після […]...
- Онтогенез – повторення філогенезу Зіставляючи онтогенез ракоподібних з морфологією їх вимерлих предків, Ф. Мюллер зробив висновок про те, що нині живуть ракоподібні у своєму розвитку повторюють шлях, пройдений їх предками. Перетворення онтогенезу в еволюції, на думку Ф. Мюллера, здійснюється завдяки його подовженню за рахунок додавання до нього додаткових стадій або надставок. На основі цих спостережень, а також вивчення розвитку […]...
- Періоди онтогенезу людини Виділяють наступні періоди онтогенезу людини: Антенатальний онтогенез: 1. гермінальний або зародковий період. Перший тиждень після зачаття. 2. Ембріональний період. Друга – п’ятий тиждень вагітності. 3. Фетальний період.32 тижні. Постнатальний онтогенез: 1. Неонатальний або період новонародженості. 1-10 дні. 2. Немовля вік. 10 днів – 1 рік. 3. Раннє дитинство. 1-3 роки. 4. Перше дитинство. 4-7 років. […]...
- Нервова і гуморальна регуляція розвитку Гуморальну регуляцію розвитку, здійснювану шляхом поширення різних речовин через рідини, слід віднести до дистантних взаємодій, тобто до тих, які реалізуються на відстані від джерела. Речовини (ліганди), що беруть участь у такій регуляції, можна розділити на два типи. Молекули лігандів першого типу в силу своєї гідро-фобності або ж газової природи вільно проникають через ліпідні компоненти клітинної […]...
- Біологія розвитку Онтогенез (від грец. Ontos – суще і genesis – розвиток) – індивідуальний розвиток кожної окремої особини. Це сукупність послідовних взаємопов’язаних подій, закономірно відбуваються в процесі життєвого циклу кожного організму. Життєвий цикл одноклітинних починається від материнської клітини і триває до наступного поділу дочірньої. Життєвий цикл багатоклітинних починається з однієї або групи клітин (при вегетативному розмноженні), від […]...
- Генотип – цілісна система Взаємодія генів в генотипі. Генотип являє собою сукупність всіх генів, локалізованих в хромосомах даного організму. Генотип – це цілісна система, елементи якої (гени) постійно взаємодіють. У результаті такої взаємодії у організмів формуються ті чи інші ознаки. Прикладом взаємодії алельних генів може служити явище домінування (див. § 41). Однак активно взаємодіяти між собою можуть і гени, […]...
- Спадковість і мінливість – властивості організмів Основні терміни і поняття, що перевіряються в екзаменаційній роботі: алельних гени, аналізує схрещування, взаємодію генів, ген, генотип, гетерозиготність, гіпотеза чистоти гамет, гомозиготність, дигибридное схрещування, закони Г. Менделя, кількісні ознаки, кроссинговер, літали, множинні алелі, моногибридное схрещування, незалежне успадкування, неповне домінування, правило однаковості, розщеплення, фенотип, цитологічні основи законів Менделя. Генетика – наука про спадковість і мінливість організмів. […]...
- Гени і ознаки організму У розвитку багатьох ознак беруть участь два і більше генів. Розглянемо добре вивчений приклад розвитку забарвлення очі у плодової мушки Drosophila melanogaster. Темно-червоний колір очей, звичайний для цієї мухи, визначається поєднанням яскраво-червоного і коричневого пігментів, які незалежно синтезуються в клітинах. При відсутності коричневого пігменту розвивається яскраво-червоне забарвлення. Для синтезу коричневого пігменту необхідна ланцюжок реакцій, кожну […]...
- Онтогенез: доповідь Індивідуальний розвиток особини багатоклітинних організмів починається від однієї-єдиної заплідненої яйцеклітини, або зиготи. В ході цього дивного за складністю і стрункості комплексу ростових і формотворчих процесів розвивається високоорганізована багатоклітинний організм, що успадковує за законами генетики специфічні індивідуальні, родові і відповідні кожному виду анатомо-фізіологічні особливості, а у людей і деяких видів вищих ссавців ще й психологічні риси. […]...
- Морфогенез У біології розвитку плодова мушка Drosophila melanogaster є одним з найбільш важливих модельних організмів. А. Розвиток плодової мушки Життєвий цикл плодової мушки становить приблизно 10 днів. Він починається в день 0 з відкладання запліднених яєць. Ембріональний розвиток займає один день (1), після чого зародок перетворюється на невелику личинку. Розвиток личинки проходить в три стадії, які […]...
- Генетичний гомеостаз Баланс генів в популяції також знаходиться в сфері дії гомеостатичної регуляції. Зміни генів – мутації – відбуваються постійно, причому велика частина мутацій шкідлива для організму. У деяких випадках мутації навіть призводять до загибелі або до втрати здатності до розмноження. Однак мутантні гени можуть виявитися рецесивними за своєю природою, т. Е. Дія їх в організмі ніяк […]...
- Ріст і розвиток живих організмів Ріст – це збільшення розмірів організму за рахунок збільшення числа і маси клітин, а також різних неклітинних утворень. Ріст супроводжується спеціалізацією клітин, формуванням тканин, органів і систем органів. Процес розвитку організму з моменту зародження до кінця життя називається онтогенезом. Цьому процесу властиві кількісні і якісні перетворення, інтенсивність і характер яких пов’язані з певними періодами розвитку. […]...
- Взаємодія і множинна дія генів як основа цілісності генотипу Гени являють собою структурні та функціональні одиниці спадковості. Кожен з них визначає розвиток одного якогось ознаки, незалежного від інших. Окрема клітина й організм є цілісними системами, де всі біохімічні та фізіологічні процеси строго узгоджені і взаємопов’язані насамперед тому, що генотип – це система взаємодіючих генів. Взаємодіють один з одним як алельних, так і неалельні гени, […]...
- Біогенетичний закон – визначення Спостереження двох незалежних біологів за онтогенезом організмів дозволило сформувати біогенетичний закон Геккеля-Мюллера. Вперше формулювання прозвучала в 1866 році. Однак передумови становлення закону були виявлені ще в 1820-х роках. Закон і його значення Суть закону полягає в тому, що в процесі онтогенезу (індивідуального розвитку організму) особина повторює форми своїх предків і від зачаття до становлення проходить […]...
- Ембріональний (зародковий) період розвитку людини Ембріональний (зародковий) період розвитку багатоклітинного організму, або ембріогенез, у тварин охоплює процеси, що відбуваються від першого поділу зиготи до виходу з яйця або народження молодої особини, а у рослин – від ділення зиготи до проростання насіння і появи проростка. Ембріональний період у більшості багатоклітинних тварин включає три основних етапи: дроблення, гаструляції і диференціацію, або морфогенез. […]...
- Значення розмноження у людини Розмноження – біологічний процес, що забезпечує продовження виду. Розмноження організмів дозволяє зберегти вигляд і збільшити чисельність виду. Статевий розвиток організму засноване на процесі обміну речовин. В основі розмноження і розвитку лежить злиття чоловічої і жіночої статевих клітин, розвиток зиготи відбувається в організмі матері. Розвиток організму починається з запліднення і проходить кілька стадій, званих онтогенезом (грец. […]...
- Полімерія Це вид взаємодії двох і більше пар неалельних генів, домінантні аллели яких однозначно впливають на розвиток одного і того ж ознаки. Полімерна дію генів може бути кумулятивним і некумулятивною. При кумулятивній полімерії інтенсивність значення ознаки залежить від дії, що підсумовує генів : чим більше домінантних алелей, тим більше ступінь вираженості ознаки. При некумулятивною полімерії кількість […]...
- Мітохондріальні генні хвороби Нуклеотидная послідовність мітохондріального геному людини була визначена в 1981 р (Anderson S. [et al.], 1981). У цьому геномі 37 генів: 13 генів кодують білки, 22 гена – т-РНК, 2 гена – р-РНК мітохондрій. Клінічно мутації мт-ДНК найбільш гостро позначаються на енергозалежних тканинах. Оскільки нервова і м’язова тканина відрізняються найбільш високим рівнем споживання АТФ, мітохондріальні мутації […]...
- Генетичний контроль розвитку Очевидно, що генетичний контроль розвитку існує, так як набір генів, одержуваний організмом при заплідненні, забезпечує розвиток з зиготи особини абсолютно конкретного виду. Яким чином гени визначають процес розвитку? Це центральний і дуже складне питання, деякі аспекти якого вже вдалося прояснити, але для всеосяжного і переконливої відповіді на нього даних явно недостатньо. Головний прийом вивчення генетики […]...
- Ембріональне регулювання В умовах нормального розвитку перетворення окремих елементів і організму в цілому строго узгоджені за місцем, обсягом і термінами. Однак навіть при різних природних або штучних порушеннях процесу розвитку зародка можливе відновлення нормального його ходу. Це явище, що отримало назву ембріональна регуляція, відкрито в 1908 р Г. Дріш. Можливість ембріональної регуляції визначається наявністю в ході розвитку […]...
- Регуляція функцій організму Регуляцію різноманітних функцій здійснює автоматичний контроль параметрів життєво важливих функцій внутрішнього середовища організму (гомеостаз), а різноманітні завдання контролю і управління взаємодією систем органів, а також пристосування до зовнішнього середовища організму людини реалізують нервова і ендокринна системи. – Гомеостаз – підтримка і контроль параметрів життєво важливих функцій внутрішнього середовища організму – відноситься і до організму в […]...
- Спадкування при полімерній взаємодії неалельних генів Коли стан ознаки визначається сукупною дією декількох неалельних генів, кожен з яких в силу диплоїдності еукаріот представлений в генотипі соматичних клітин парою алелей, причому дія цих генів характеризується адитивним (що додає, додавати, кумулятивним: від англ.: additive – допомагає наростити) фенотипическим ефектом, в поколіннях організмів зустрічаються особини з різним ступенем вираженості спостережуваного ознаки, що залежить від […]...
- Гени і хромосоми як матеріальні основи спадковості Вивчення структури і функцій гена – основна проблема генетики. Г. Мендель в 1865 р довів, що спадковість дискретна. Він зробив висновок про існування в статевих клітинах спадкових задатків, що визначають розвиток ознак дорослого організму, і назвав їх факторами. У 1909 р В. Иоганнсен запропонував спадковий фактор називати геном. У 1902 – 1903 рр. американський цитолог […]...
- Перекриття генів У геномі фага ФХI74 ген В розташований всередині гена Л, а Е – всередині D. Зчитування інформації генів Е і D здійснюється двома рамками різних точок із зсувом на один нуклеотид. Зчитування гена починається до того, як закінчиться зчитування генів D і Е, при цьому використовується третя рамка зчитування. У пухлинного вірусу SV40 зчитування інформації […]...
- Домінантні і рецесивні ознаки людини Одні гени можуть виявлятися сильніше інших. В такому випадку домінантна ознака пригнічує рецесивний ознака чоловічої або жіночої гена. Рецесивний ген не проявляється, але зберігається. Наприклад, ген А, що визначає колір (пігмент) волосся, домінантою по відношенню до гену (а), що визначає безбарвні волосся. Організм з генотипом Aa має волосся темного кольору, так як проявляється домінантний ген […]...
- Регуляція фізіологічних функцій організму Робота органів і систем органів регулюється нервової і гуморальної системами. Нервова регуляція здійснюється рефлекторним шляхом. У всіх клітинах, тканинах, органах, системах органів є рецептори. Вони швидко сприймають зміни, що виникли в них. Швидкість поширення нервового імпульсу така, що в різних системах органів за дуже короткий час, менше однієї секунди, виникає збудження. Нервова система пов’язує їх […]...
- Диференціація статі Диференціація статі – це процес формування морфо фізіологічних і поведінкових розходжень між статями в онтогенезі. Вона являє собою ланцюг закономірно змінюють один одного етапів, причому кожний наступний етап грунтується на попередньому. Незважаючи на різноманітність варіантів у різних тварин, принципова схема диференціювання дуже консервативна і представляє певну послідовність подій. Необхідно відзначити, що розвиток у напрямку жіночого […]...
- Компліментарність Такий тип взаємодії має місце, коли домінантні аллели різних генів, об’єднавшись в генотипі гібридів, дають новий фенотипічний прояв, відсутнє у батьківських форм. Наприклад, таким чином успадковується забарвлення квіток у запашного горошку (рис. 387). У цієї рослини квітки, залежно від поєднання домінантних алелів двох комплементарних генів, можуть мати пурпурову або біле забарвлення. Пурпурні квітки мають особини, […]...
- Основні генетичні поняття і символіка Основи генетичної термінології були закладені ще в часи “класичної” генетики, до ери молекулярної біології. Одним з фундаментальних понять генетики з часу її становлення було поняття одиниці спадковості. Г. Мендель називав ці одиниці “задатками”. У 1909 р датський генетик В. Иоганнсен запропонував термін ген. В рамках класичної генетики ген розглядався як елементарна структура, кодує окремий ознака. […]...