चीट शीट: जीवों का व्यक्तिगत विकास (ओण्टोजेनेसिस)। ओटोजेनेसिस की अवधारणा

ओटोजेनेसिस(ग्रीक όntos से - मौजूदा) या व्यक्तिगत विकास -युग्मनज या अन्य भ्रूण के निर्माण के क्षण से लेकर उसके जीवन चक्र के प्राकृतिक समापन तक (मृत्यु या उसकी पिछली क्षमता में अस्तित्व की समाप्ति तक) किसी व्यक्ति का विकास। आनुवंशिक दृष्टिकोण से, ओटोजेनेसिस रोगाणु कोशिकाओं में अंतर्निहित वंशानुगत जानकारी को प्रकट करने और लागू करने की प्रक्रिया है।

ओटोजेनेसिस किसी भी व्यक्ति की एक अभिन्न संपत्ति है, जो उसकी व्यवस्थित संबद्धता से स्वतंत्र है। ओटोजनी के उद्भव के बिना, जीवन का विकास अकल्पनीय होगा। जीवों के व्यक्तिगत विकास का ऐतिहासिक विकास से गहरा संबंध है - फिलोजेनी(ग्रीक फाइल से - जनजाति)।

विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों की ओटोजेनी अवधि, दर और भेदभाव की प्रकृति में भिन्न होती है। बहुकोशिकीय जानवरों और मनुष्यों में, ओटोजेनेसिस की शुरुआत एक अवधि से पहले होती है प्राक्भ्रूण (पूर्व-भ्रूण) विकास - progenesis . इस अवधि के दौरान, रोगाणु कोशिकाओं का निर्माण होता है, निषेचन की प्रक्रिया और युग्मनज का निर्माण होता है।

ओण्टोजेनेसिस में चार अवधियाँ होती हैं: पूर्व-भ्रूण, भ्रूणीय (जन्म के पूर्व ), प्रसवोत्तर (प्रसव के बाद का ) और वयस्क अवस्था जिसमें बुढ़ापा और मृत्यु भी शामिल है। जानवरों में, भ्रूण काल ​​आमतौर पर विभेदन में समृद्ध होता है, और पौधों में, भ्रूण के बाद का काल समृद्ध होता है। ओटोजेनेसिस की इनमें से प्रत्येक अवधि को, बदले में, क्रमिक गुणात्मक चरणों में विभाजित किया जा सकता है।

प्रीएम्ब्रायोनिकइसमें युग्मकजनन और निषेचन शामिल है।

भ्रूणयह अवधि बाहरी वातावरण में या मां के शरीर के प्रजनन पथ में भ्रूण के विकास और मोर्फोजेनेसिस की तीव्र प्रक्रियाओं की विशेषता है। इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, थोड़े समय में एक बहुकोशिकीय जीव प्रकट होता है।

मानव भ्रूण के विकास में तीन अवधियाँ होती हैं: प्राथमिक , भ्रूण , भ्रूण (भ्रूण ).

प्राथमिकयह अवधि भ्रूण के विकास के पहले सप्ताह को कवर करती है। यह निषेचन के क्षण से शुरू होता है और गर्भाशय म्यूकोसा में भ्रूण के आरोपण तक जारी रहता है।

भ्रूणमनुष्यों में अवधि आरोपण के क्षण से शुरू होकर ऑर्गोजेनेसिस की प्रक्रिया पूरी होने तक (2-8 सप्ताह) होती है। यह अवधि ऑर्गोजेनेसिस की प्रक्रियाओं, पोषण की विशिष्ट विशेषताओं की विशेषता है - हिस्टियोट्रोफिक पोषण, जब भ्रूण गर्भाशय ग्रंथियों के स्राव और गर्भाशय म्यूकोसा के ऊतकों के टूटने वाले उत्पादों पर फ़ीड करता है। विकास की इस अवधि के दौरान, लंबे समय तक अपरा रक्त परिसंचरण नहीं होता है, और मानव भ्रूण की विशिष्ट विशेषताएं प्राप्त हो जाती हैं।

भ्रूण, या मानव भ्रूण के विकास की भ्रूण अवधि, निषेचन के बाद 9वें सप्ताह से शुरू होती है और जन्म तक जारी रहती है। यह अवधि बढ़ी हुई वृद्धि, तीव्र विकास प्रक्रियाओं और विशिष्ट पोषण संबंधी विशेषताओं की विशेषता है - रक्तपोषी पोषण जो अपरा परिसंचरण के कामकाज के संबंध में होता है। मानव भ्रूण के विकास की अवधि की विशेषताएं तालिका 5 में प्रस्तुत की गई हैं .

तालिका 5

मानव भ्रूण के विकास की अवधि की विशेषताएं

पोस्टएम्ब्रायोनिकमनुष्यों और स्तनधारियों में यह अवधि जन्म के क्षण से शुरू होती है, भ्रूण की झिल्लियों से निकलकर जीवन के अंत तक और यौवन की शुरुआत तक चलती है। अंडे देने वाले जानवरों में, यह अवधि उस क्षण से शुरू होती है जब युवा व्यक्ति अंडे के छिलके से बाहर आता है; पौधों में - प्राथमिक जड़ के प्रकट होने के क्षण से।

के लिए संक्रमण वयस्क शरीर प्रत्यक्ष अथवा अप्रत्यक्ष रूप से किया जा सकता है। इस संबंध में, तीन प्रकार के ओटोजेनेसिस प्रतिष्ठित हैं: कीड़े के बच्चे का , गैर-लार्वा और अंतर्गर्भाशयी .

कीड़े के बच्चे का, या अप्रत्यक्ष इस प्रकार का विकास कई सहसंयोजक, कीड़े, मोलस्क, क्रस्टेशियंस, कीड़े, लांसलेट, लंगफिश और कुछ बोनी मछली और उभयचरों की विशेषता है। इस प्रकार का विकास लार्वा चरणों की उपस्थिति से पहचाना जाता है। अंडे से निकलने के बाद, लार्वा एक सक्रिय जीवन शैली जीते हैं और स्वयं भोजन प्राप्त करते हैं। लार्वा मूल रूप के समान नहीं होते हैं - वे संरचना में बहुत सरल होते हैं, अस्थायी अंग होते हैं, जो बाद में पुन: अवशोषित (अवशोषित) हो जाते हैं और वयस्कों में नहीं देखे जाते हैं।

आगे परिवर्तन - कायापलट - प्रकार के अनुसार लार्वा को वयस्क बनाया जा सकता है पूर्ण परिवर्तन , जिसमें लार्वा वयस्क से बिल्कुल भिन्न होता है और कई विकास चरणों से गुजरता है, जिनमें से मुख्य है प्यूपा चरण (तितली)। या विकास पुतली अवस्था के बिना होता है - प्रकार के अनुसार अधूरा परिवर्तन , और लार्वा स्वयं एक वयस्क जानवर के समान है, लेकिन आकार में छोटा है (टिड्डा, टिड्डी)।

गैर-लार्वा (सीधा ) विकास के प्रकार की विशेषता वयस्क माता-पिता के रूप के समान एक जीव की उपस्थिति है, लेकिन छोटे आकार और पूरी तरह से विकसित प्रजनन तंत्र के नहीं होने से यह भिन्न होता है। जानवरों के ऐसे रूपों (मछली, सरीसृप, पक्षी, डिंबप्रजक स्तनधारी, सेफलोपोड्स, कोइलेंटरेट्स) में सभी अंग विकास की भ्रूण अवधि के दौरान बनते हैं, और वृद्धि, यौवन और कार्यों का विभेदन भ्रूण के बाद की अवधि में होता है। प्रत्यक्ष विकास अंडे में जर्दी की बड़ी आपूर्ति और विकासशील भ्रूण के लिए सुरक्षात्मक उपकरणों की उपस्थिति, या मां के शरीर में भ्रूण के विकास से जुड़ा हुआ है।

अंतर्गर्भाशयी (सीधा ) फाइलोजेनेटिक दृष्टि से विकास का सबसे नवीनतम प्रकार है। यह उच्च स्तनधारियों और मनुष्यों की विशेषता है, जिनमें अंडों में जर्दी की कमी होती है और भ्रूण का विकास माँ के शरीर के गर्भाशय में होता है। इस मामले में, अनंतिम अतिरिक्त भ्रूणीय अंग बनते हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण नाल है।

जीवों का जीवन चक्र

जीवन चक्र, या विकास चक्र, शरीर की सबसे महत्वपूर्ण, प्रमुख अवस्थाओं को चिह्नित करते हुए, क्रमिक चरणों (अक्सर चरणों कहा जाता है) से युक्त होता है - मूल , विकास और प्रजनन .

लैंगिक रूप से प्रजनन करने वाले जीवों के जीवन चक्र में दो चरण होते हैं: अगुणित और द्विगुणित . इन चरणों की सापेक्ष अवधि जीवित जीवों के विभिन्न समूहों के प्रतिनिधियों के बीच भिन्न होती है। इस प्रकार, प्रोटोजोआ और कवक में अगुणित चरण प्रबल होता है, और उच्च पौधों और जानवरों में द्विगुणित चरण प्रबल होता है।

विकास के दौरान डिप्लोफ़ेज़ के लंबे होने को अगुणित अवस्था की तुलना में द्विगुणित अवस्था के फ़ायदों द्वारा समझाया गया है। विषमयुग्मजीता और अप्रभावीता के कारण, विभिन्न एलील द्विगुणित अवस्था में संरक्षित और संचित होते हैं। इससे आबादी और प्रजातियों के जीन पूल में आनुवंशिक जानकारी की मात्रा बढ़ जाती है, जिससे वंशानुगत परिवर्तनशीलता का एक रिजर्व बनता है, जो आगे के विकास के लिए आशाजनक है। साथ ही, हेटेरोज़ायगोट्स में, हानिकारक अप्रभावी एलील फेनोटाइप के विकास को प्रभावित नहीं करते हैं और जीवों की व्यवहार्यता को कम नहीं करते हैं।

जीवन चक्र हैं सरल और जटिल . जटिल में सरल चक्र शामिल होते हैं, जो इस मामले में एक जटिल चक्र में खुले लिंक बन जाते हैं।

पीढ़ियों का प्रत्यावर्तन लगभग सभी विकासात्मक रूप से उन्नत शैवाल और सभी उच्च पौधों की विशेषता है। एक पौधे के जीवन चक्र का एक सामान्यीकृत आरेख जिसमें पीढ़ियों का प्रत्यावर्तन देखा जाता है, चित्र में प्रस्तुत किया गया है। ग्यारह।

चावल। 11. एक पौधे के जीवन चक्र का सामान्यीकृत आरेख जिसमें बारी-बारी से पीढ़ियाँ होती हैं

सरल चक्र वाले पौधे का एक उदाहरण एककोशिकीय हरा शैवाल क्लोरेला है, जो केवल बीजाणुओं द्वारा प्रजनन करता है। क्लोरेला का विकास ऑटोस्पोर्स से शुरू होता है। मातृ कोशिका के खोल के अंदर रहते हुए, वे अपने स्वयं के खोल बनाते हैं, जो पूरी तरह से एक वयस्क पौधे के समान हो जाते हैं।

युवा क्लोरेला बढ़ते हैं, परिपक्वता तक पहुंचते हैं और स्पोरोजेनेसिस का अंग बन जाते हैं - CONTAINER विवाद। मातृ कोशिका में, 4-8 ऑटोस्पोर्स, बेटी क्लोरेला, दिखाई देते हैं। परिणामस्वरूप, क्लोरेला के जीवन चक्र को तीन नोडल चरणों के अनुक्रम के रूप में दर्शाया गया है: मोटरस्पोर्ट → वनस्पति पौधा → प्रजनन कोशिका (कंटेनर) → मोटरस्पोर्ट वगैरह।

इस प्रकार, बीजाणुओं द्वारा प्रजनन के दौरान एक सरल जीवन चक्र में केवल तीन नोडल चरणों का अनुक्रम होता है: 1 - पौधे के प्रारंभिक चरण के रूप में एक एककोशिकीय मूल, 2 - एक वयस्क एककोशिकीय या बहुकोशिकीय जीव, 3 - मातृ (प्रजनन) कोशिका प्रारंभिक। तीसरे चरण के बाद, जीवन का क्रम फिर से एककोशिकीय प्रारंभिक चरण की ओर ले जाता है।

ऐसे सरल जीवन चक्र पौधों के लिए विशिष्ट नहीं हैं। अधिकांश पादप समूह जटिल जीवन चक्र प्रदर्शित करते हैं। इनमें आमतौर पर दो, कभी-कभी तीन साधारण चक्र शामिल होते हैं। इसके अलावा, जटिल चक्रों में (यौन प्रजनन के दौरान) आवश्यक रूप से 1-2 अलग-अलग होते हैं युग्मक चरण और युग्मनज .

उदाहरण के लिए, प्रकृति में एक समबीजाणु फर्न को व्यक्तियों के दो रूपों द्वारा दर्शाया जाता है - स्वयं फर्न और फर्न का प्रकोप। फ़र्न प्रोथैलस (मिट्टी पर बमुश्किल दिखाई देने वाली छोटी हरी प्लेटें) बड़े पिननेट फ़र्न व्यक्तियों की प्रत्यक्ष संतान हैं। यह अल्पकालिक है, लेकिन एक बड़े पत्तों वाले व्यक्ति के जीवन को जन्म देने में सक्षम है। परिणामस्वरूप, पीढ़ियों का एक विकल्प होता है: फ़र्न → प्रोथेलस → फ़र्न।

बीजाणुओं द्वारा प्रजनन करने वाले फर्न को कहा जाता है स्पोरोफाइट (अलैंगिक पीढ़ी), और प्रोथेलस युग्मकों द्वारा प्रजनन करता है और कहलाता है गैमेटोफाइट (यौन पीढ़ी)। गैमेटोफाइट और स्पोरोफाइट का निर्धारण केवल व्यक्ति के प्रजनन की विधि से होता है। स्पोरोफाइट और गैमेटोफाइट का अलग-अलग अस्तित्व असंभव है, और वे केवल पीढ़ियों के सख्त विकल्प वाले पौधों पर ही लागू होते हैं।

एंजियोस्पर्म में, मादा गैमेटोफाइट आमतौर पर सात कोशिकाओं तक सिमट जाती है, इसमें कोई आर्कगोनिया नहीं होता है और इसे भ्रूण थैली कहा जाता है। भ्रूण थैली, प्रोथैलस के समरूप, सूक्ष्म रूप से छोटी होती है और फूल की गहराई में स्थित होती है।

बीज पौधों का नर गैमेटोफाइट एक माइक्रोस्पोर से विकसित होता है और एक पराग कण (पराग) है जो दो शुक्राणु कोशिकाओं को बनाने के लिए पराग नलिका में बढ़ता है। एक फूल वाले पौधे का जीवन चक्र चित्र में दिखाया गया है। 12.

चावल। 12. फूल वाले पौधे का जीवन चक्र

यदि यौन प्रजनन पार्थेनोजेनेटिक और अलैंगिक प्रजनन के साथ वैकल्पिक हो तो जीवन चक्र काफी जटिल हो जाता है। ऐसे अगुणित-डिप्लोइड जीव होते हैं जिनमें एक लिंग हमेशा केवल हाप्लोफ़ेज़ में होता है, और दूसरा डिप्लो- और हाप्लोफ़ेज़ दोनों में होता है। ऐसे जीवों में शहद मधुमक्खी भी शामिल है (चित्र 13)।

चावल। 13. मधुमक्खी का जीवन चक्र

मधुमक्खी कॉलोनी के गर्भाशय की दैहिक कोशिकाएं द्विगुणित होती हैं, और हैप्लोफ़ेज़ को केवल युग्मकों द्वारा दर्शाया जाता है। एक श्रमिक मधुमक्खी में, अंडाशय कम हो जाते हैं, और उसके जीवन चक्र में कोई हैप्लोफ़ेज़ नहीं होता है। ड्रोन अनिषेचित अंडों से पार्थेनोजेनेटिक रूप से विकसित होते हैं और उनमें गुणसूत्रों का एक अगुणित सेट होता है। ड्रोन के युग्मकजनन में अर्धसूत्रीविभाजन का स्थान समसूत्री विभाजन के कारण उनके शुक्राणु भी अगुणित हो जाते हैं। इसलिए, ड्रोन केवल हैप्लोफ़ेज़ में मौजूद होते हैं।

मशरूम अपने जीवन चक्र में विशेष रूप से परिवर्तनशील होते हैं (चित्र 14)। उनके जीवन चक्र में, तीन परमाणु चरण स्पष्ट रूप से परिभाषित हैं - अगुणित, द्विगुणित और डिकैरियोन।

डिकैरियोन एस्कोमाइसेस और बेसिडिओमाइसेस में पाया जाता है, बाद में यह अधिकांश चक्र बनाता है।

बेसिडिओमाइसेस में अगुणित अवस्था संक्रमणकालीन होती है, और द्विगुणित अवस्था केवल युग्मनज के रूप में मौजूद होती है।

कवक और शैवाल में, हैप्लोफ़ेज़ और डिप्लोफ़ेज़ की अवधि का अनुपात बदल जाता है, इसलिए जीवन चक्र के विभिन्न मध्यवर्ती रूप देखे जाते हैं।

चावल। 14. कवक के मुख्य जीवन चक्र की योजना

(परमाणु चरण में परिवर्तन अलग-अलग छायांकन द्वारा इंगित किए जाते हैं,

तीर विकास की दिशा दर्शाते हैं)

फ़ाइलोजेनी और ओटोजेनेसिस के बीच सहसंबंध 1. बहुकोशिकीय जीवों का ओटोजेनेसिस संगठन के बढ़ते आकार और जटिलता के मार्ग का अनुसरण करता है। 2. जीव की ओटोजनी एक निश्चित आनुवंशिक कार्यक्रम के अनुसार यौन परिपक्वता और प्रजनन के अंतिम लक्ष्य की ओर बढ़ती है। 3. बहुकोशिकीयता में संक्रमण के साथ, ओटोजेनेसिस रूप में अधिक जटिल हो जाता है और समय के साथ लंबा हो जाता है। 4. ओण्टोजेनेसिस के विकास की सामान्य विशेषताएं हैं: n ओण्टोजेनेसिस का स्वायत्तीकरण (प्रोग्रामिंग), n इसके विभेदन की दिशा, n कायापलट का नुकसान, एपिजेनेटिक कारकों के प्रभाव में विकास कार्यक्रमों में परिवर्तन का क्रम। एन

कशेरुकियों के विभिन्न समूहों में फेफड़ों का विकास: ए - एक्सोलोटल (एम्बिस्टोमा) में; बी - स्पैडफुट स्पैडफुट (पेलोबेट्स) में; बी - टॉड पर (वी/ओ); जी - छिपकली (लैकेर्टा), विकास के I-III चरण। डबल शेडिंग फेफड़े के उन हिस्सों को दिखाती है जो केवल सांस लेने के प्रभाव में अलग होते हैं। यह देखा जा सकता है कि टॉड और छिपकली में कामकाज शुरू होने से पहले ही भेदभाव हो जाता है (ए. ए. माशकोवत्सेव के अनुसार, 1936)

5. अनुकूलन जो ओटोजेनेसिस के विभिन्न चरणों में दिखाई देते हैं और जीवित रहने में वृद्धि करते हैं, उन्हें पीढ़ियों तक चयन द्वारा संरक्षित किया जाएगा और जीवों के समूह के ऐतिहासिक विकास के तत्व होंगे।

एककोशिकीय विकास की प्रक्रिया में बहुकोशिकीय जीवों की ओटोजनी की जटिलता की योजना। एकल-कोशिका वाले वॉल्वॉक्स प्रकार की कालोनियां [कोशिकाएं यौन (काली) और दैहिक में अंतर करती हैं]। हाइड्रा प्रकार का एक बहुकोशिकीय जीव (ब्लास्टुला और गैस्ट्रुला के चरण जोड़े जाते हैं)। प्राथमिक द्विपक्षीय सममित पशु (मेसोडर्म जोड़ा गया है)। उच्चतम द्विपक्षीय सममित जानवर।

रोगाणु समानता का नियम. "जानवरों के ओटोजेनेसिस में, उच्च वर्गीकरण समूहों की विशेषताएं पहले दिखाई देती हैं, और भ्रूण के विकास की प्रक्रिया में, निम्न वर्गीकरण श्रेणियों की विशेषताएं बनती हैं" (के. बेयर) यह जीनोम के उस हिस्से की रूढ़िवादिता के कारण है जो ओटोजेनेसिस में मॉर्फोजेनेटिक प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार है। लेकिन फाइलोजेनेसिस की प्रक्रिया में, भ्रूण उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप, जीन का प्रवाह नवीनता, नई विशेषताओं को प्राप्त करता है, यानी, वंशजों के जीनोटाइप उनके पूर्वजों के जीनोटाइप से भिन्न होते हैं।

रोगाणु समानता की घटना. विकास के प्रारंभिक चरणों में सभी कशेरुकियों के भ्रूण बाद के चरणों की तुलना में एक-दूसरे के अधिक समान होते हैं (ई. हेकेल के अनुसार)

ओटोजेनेसिस के विकास में आनुवंशिकता और परिवर्तनशीलता स्वयं को पुनर्पूंजीकरण, पैलिंगेनेसिस, सेनोजेनेसिस, हेटरोक्रोनी (त्वरण, मंदता), हेटरोटोपिया और फाइलेम्ब्रियोजेनेसिस के रूप में प्रकट करती है।

एफ. मुलर का मानना ​​था कि विकासवादी पुनर्व्यवस्थाएँ दो प्रकार की हो सकती हैं। 1 वंशजों की वंशावली उस चरण से आगे भी जारी रह सकती है जिस पर यह पूर्वजों में समाप्त हुई थी। 2 वंशजों की वंशावली, आरंभिक या मध्यवर्ती चरणों में, उस पथ से भटक सकती है जिस पर वह अपने पूर्वजों के बीच चली थी। बायोजेनेटिक कानून किसी जीव की ओटोजनी किसी दी गई प्रजाति (ई. हेकेल) की फाइलोजेनी की एक छोटी और संक्षिप्त पुनरावृत्ति (पुनरावृत्ति) है। ए.एन.सेवरत्सोव - 1. ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया में, वयस्क पैतृक रूपों के विकास के चरणों की विशेषताओं को दोहराया नहीं जा सकता है। 2. ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया में, नए फ़ाइलोजेनेटिक मार्ग स्थापित किए जा सकते हैं। ओटोजेनेसिस के दौरान होने वाले परिवर्तन जो फ़ाइलोजेनेटिक महत्व प्राप्त करते हैं, फ़ाइलेम्ब्रियोजेनेसिस कहलाते हैं।

1. अनाबोलिया - रूपजनन के अंतिम चरण का विस्तार, अर्थात जिस चरण पर पूर्वजों में रूपजनन समाप्त होता है, वहां पहुंचने के बाद भी रूपजनन की प्रक्रिया जारी रहती है। 2. विचलन - एक विचलन, रूपजनन के मध्यवर्ती चरणों में विकास पथ में परिवर्तन। 3. अर्चलैक्सिस - किसी अंग के निर्माण के प्रारंभिक चरण में परिवर्तन, यानी इसकी शुरुआत। शुरुआत से ही मोर्फोजेनेसिस पूर्वजों की तरह आगे नहीं बढ़ता है।

विचलन और आर्कलैक्सिस हड्डी के तराजू और बालों का विकास: ए - मछली की हड्डी के तराजू; बी - सरीसृपों के सींगदार तराजू; बी - स्तनधारी बाल. एकल तीर - एनाबोलिया, ए से बी तक - विचलन, बी से सी तक - ■ आर्कलैक्सिस। जब बाल दिखाई देते हैं, तो प्रारंभिक एपिडर्मल कोशिकाओं का एक समूह बाहर नहीं निकलता है, बल्कि त्वचा में उतर जाता है; बाद में, प्रारंभिक भाग का संपूर्ण विकास तराजू के फ़ाइलोजेनेटिक विकास को नहीं दोहराता है (ए.एन. सेवरत्सोव, 1939 के अनुसार)

फाइलोजेनेसिस में अंगों का उद्भव, परिवर्तन और गायब होना अंगों की बहुक्रियाशीलता और उनके कार्य को मात्रात्मक रूप से बदलने की उनकी क्षमता अंगों के फाइलोजेनेटिक परिवर्तन का आधार है। 1. कोई अंग जितने अधिक कार्य करता है, विकास के दौरान वह उतनी ही अधिक दिशाएँ बदल सकता है। 2. बहुक्रियाशीलता प्रणालियों के अनुकूली परिवर्तन की संभावना प्रदान करती है, 3. कार्यों की उपस्थिति या अनुपस्थिति पर्यावरण में परिवर्तन होने पर अंग पुनर्गठन की दिशा निर्धारित करती है। 4. प्राथमिक और द्वितीयक कार्य हैं। 5. कार्यों में मात्रात्मक परिवर्तन आनुवंशिक विविधता और किसी अंग (ऊतक) की सजातीय रूपात्मक इकाइयों की संख्या और आकार में अंतर के कारण होते हैं।

अंगों और उनके कार्यों के परिवर्तन की बुनियादी विधियाँ। 1. व्यक्तिगत अंगों के मुख्य कार्य को मजबूत करना दो तरीकों से किया जा सकता है: ए) अंग की संरचना को बदलकर, बी) या अंग में कार्यात्मक घटकों की संख्या में वृद्धि करके

2. मुख्य कार्य का कमजोर होना। जीव संरचना और कार्य के संदर्भ में एक इष्टतम डिजाइन का प्रतिनिधित्व करता है। यह समीचीनता खाद्य संसाधनों की दीर्घकालिक कमी और अस्तित्व की दौड़ के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है। अमेरिकी फिजियोलॉजिस्ट टेलर और वीबेल ने सिमॉर्फोसिस का सिद्धांत तैयार किया; किसी भी कामकाजी संरचना की शक्ति अधिकतम भार के तहत शरीर के लिए आवश्यक स्तर से अधिक नहीं होती है। 3. कार्यों की संख्या कम करना। विशिष्ट अंग या संरचनाएँ अपने कुछ कार्य खो देते हैं। 4. कार्यों की संख्या में वृद्धि. एक। व्यक्तिगत अंगों के कार्यों की संख्या में वृद्धि से रूपात्मक कार्यात्मक परिवर्तनों की संभावना बढ़ जाती है, बी। जब कार्यों की संख्या बढ़ जाती है, तो मुख्य, एक नियम के रूप में, नहीं बदलता है, लेकिन दूसरों द्वारा पूरक होता है।

5. कार्यों में परिवर्तन आमतौर पर तब होता है जब अस्तित्व की स्थितियाँ बदलती हैं। मुख्य अपना महत्व खो सकता है, और द्वितीयक कार्यों में से एक मुख्य का महत्व प्राप्त कर सकता है। 6. अंगों का पॉलिमराइजेशन। 7. अंगों का ओलिगोमेराइजेशन और कार्यों की एकाग्रता

विकासवादी संबंधों की जटिलता प्रतिस्थापन, हेटेरोबेटमी और कार्यों के मुआवजे में प्रकट होती है। प्रतिस्थापन - किसी अन्य अंग द्वारा ओटोजेनेसिस और फ़ाइलोजेनेसिस की प्रक्रिया में अंगों और कार्यों का प्रतिस्थापन ए) होमोटोपिक प्रतिस्थापन। बी) हेटरोटोपिक प्रतिस्थापन। हेटेरोबेटमी में, व्यक्तिगत प्रणालियों और अंगों का विकास अलग-अलग गति से होता है। हेटेरोबाथमी अंग प्रणालियों मोज़ेक विकास की विशेषज्ञता की विभिन्न दरें। मुआवज़ा - कुछ अंगों के विकास में अंतराल की भरपाई अन्य अंगों में तीव्र परिवर्तन से की जा सकती है।

एटविज़्म व्यक्तिगत जीवों में एक निश्चित प्रकार की विशेषताओं का प्रकट होना है जो उनके पूर्वजों में मौजूद थे, लेकिन विकास की प्रक्रिया के दौरान खो गए थे। रूडिमेंट्स अविकसित अंग हैं जो पैतृक रूपों के सजातीय अंगों की तुलना में विकास की प्रक्रिया में व्यावहारिक रूप से अपना कार्य खो चुके हैं। अंगों का अल्पीकरण. विकास के दौरान कार्यों की संख्या में कमी से किसी अंग का विकास कमजोर हो सकता है। मूल बातें आमतौर पर कुछ कार्य करती हैं, जिनका, एक नियम के रूप में, अंग के मूल कार्य से कोई लेना-देना नहीं है। रुडिमेंट्स अक्सर मोर्फोजेनेटिक प्रक्रियाओं में एक सक्रिय कड़ी होते हैं जो अन्य अंगों के सामान्य गठन को निर्धारित करते हैं। रूडिमेंटेशन दो तरह से हो सकता है: 1. किसी अंग का ओटोजेनेसिस उसके पूर्वजों की तरह ही आगे बढ़ता है, लेकिन कुछ स्तर पर यह रुक जाता है। 2 ओन्टोजेनेसिस में किसी अंग का विस्तार पूर्वजों की तुलना में कम होता है या बाद में होता है जिसके परिणामस्वरूप इसे विकसित होने का समय नहीं मिलता है

अवशेषी अंगों के उदाहरण: अजगर के ए-हिंद अंग (पायथन रेगियस); कीवी का बी-विंग (एप्टेरिक्स ऑस्ट्रेलिस); दाहिनी व्हेल के पेल्विक गर्डल के बी-तत्व (यूबालाएना ग्लेशियलिस) (सेंट स्कोव्रोन के अनुसार, 1965; ए. ए. पैरामोनोव, 1978

अंगों का सहसंबंधी परिवर्तन। व्यक्तिगत और ऐतिहासिक विकास में ओटोजेनेसिस की अखंडता और स्थिरता मोर्फोजेनेसिस प्रक्रियाओं के सहसंबंध और समन्वय के रूप में प्रकट होती है। सहसंबंध एक विकासशील जीव के भागों के बीच कार्यात्मक और संरचनात्मक संबंध हैं। जीनोटाइप में जीनों की परस्पर क्रिया और जुड़ाव पर आधारित जीनोमिक सहसंबंध। मॉर्फोजेनेटिक सहसंबंध भ्रूणजनन के दौरान कोशिकाओं या शरीर के कुछ हिस्सों की एक दूसरे के साथ बातचीत पर आधारित होते हैं। एर्गोंटिक सहसंबंध निश्चित संरचनाओं के बीच कार्यात्मक निर्भरता स्थापित करते हैं। समन्वय. फ़ाइलोजेनेसिस में अंगों में संबद्ध परिवर्तन। अंगों के स्थानिक कनेक्शन का स्थलाकृतिक समन्वय। कार्यात्मक रूप से परस्पर जुड़े अंगों और उनकी प्रणालियों के फ़ाइलोजेनेसिस की प्रक्रिया में परिवर्तनों का गतिशील समन्वय। उन अंगों में विकासवादी परिवर्तनों का जैविक समन्वय जो सीधे तौर पर एक दूसरे से संबंधित नहीं हैं। चयन जीवन को सुनिश्चित करने के लिए अपने समन्वित परिवर्तन की ओर बढ़ता है

जन्मजात विकृतियाँ विकास संबंधी दोष संरचनात्मक असामान्यताएं हैं जो जन्म से पहले होती हैं, तुरंत पता चल जाती हैं, या जन्म के कुछ समय बाद अंग कार्य में व्यवधान पैदा करती हैं। I. कारण के आधार पर, जन्मजात विकृतियों को 1. वंशानुगत (जीन या गुणसूत्रों में परिवर्तन के कारण, जो जैव रासायनिक, सेलुलर, ऊतक और अंग और जीव प्रक्रियाओं में व्यवधान का कारण बनता है) में विभाजित किया गया है। 2. बहिर्जात (टेराटोजेनिक पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव में उत्पन्न)। चूंकि टेराटोजन उत्परिवर्तन के समान प्रक्रियाओं को प्रभावित करते हैं, बहिर्जात और आनुवंशिक दोषों की फेनोटाइपिक अभिव्यक्ति बहुत समान हो सकती है, जिसे फेनोकॉपी शब्द द्वारा निर्दिष्ट किया गया है। 3. बहुक्रियात्मक दोष बहिर्जात और आनुवंशिक कारकों के प्रभाव के कारण होते हैं।

द्वितीय. प्रसवपूर्व ओटोजेनेसिस के चरण के आधार पर: 1. गैमेटोपैथिस (जाइगोट चरण में विकासात्मक विकार) 2. ब्लास्टोपैथिस (ब्लास्टुला चरण में विकासात्मक विकार) 3. एम्ब्रियोपैथिस (15 दिन से 8 सप्ताह की अवधि में विकार) 4. भ्रूणोपैथी (विकार) जो 10 सप्ताह के बाद हुआ) भ्रूणीय मोर्फोजेनेसिस (3-10 सप्ताह) का उल्लंघन अक्सर गड़बड़ी के परिणामस्वरूप दोषों की ओर जाता है: प्रजनन (हाइपोप्लासिया और अंगों का अप्लासिया), प्रवासन (हेटरोटोपिया), भेदभाव (भ्रूण संरचनाओं की दृढ़ता, अप्लासिया) एक अंग या उसका हिस्सा), आसंजन और कोशिका मृत्यु (गैर-संलयन की विकृति)।

शरीर में उनकी व्यापकता के अनुसार, पृथक, या एकल, प्रणालीगत, यानी एक प्रणाली के भीतर, और एकाधिक, यानी दो या दो से अधिक प्रणालियों के अंगों में।

प्रणालीगत जन्मजात विकृतियों की एटियलजि इडियोपैथिक 60% मल्टीफैक्टोरियल 20% मोनोजेनिक 7. 5% क्रोमोसोमल 6% मातृ रोग 3% अंतर्गर्भाशयी संक्रमण 2% दवाएं, विकिरण, शराब, आदि 1. 5%

फ़ाइलोजेनेटिक महत्व के अनुसार, विकृतियों को फ़ाइलोजेनेटिक और गैर-फ़ाइलोजेनेटिक में विभाजित किया जा सकता है। फ़ाइलोजेनेटिक रूप से निर्धारित दोष फ़ाइलम कॉर्डेट्स और उपप्रकार वर्टेब्रेट्स (पैतृक या एटविस्टिक दोष) से ​​जानवरों के अंगों से मिलते जुलते हैं। वे अन्य कशेरुकियों के साथ मनुष्यों के आनुवंशिक संबंध को दर्शाते हैं, और दोषों की घटना के तंत्र को समझने में भी मदद करते हैं। एटाविज़्म की घटना के लिए प्रमुख तंत्र संभवतः नियामक जीन के उत्परिवर्तन हैं जो मोर्फोजेनेसिस की दर और अंग कमी के उद्देश्य से प्रक्रियाओं के लॉन्च को नियंत्रित करते हैं। सबसे आम नास्तिकताएं हैं: मॉर्फोजेनेसिस के चरणों में अंगों का अविकसित होना, जब उन्होंने पैतृक स्थिति को दोहराया है। भ्रूण संरचनाओं की दृढ़ता, पूर्वजों की आकृति विज्ञान विशेषता को भी दोहराती है। ओण्टोजेनेसिस में अंगों की गति का उल्लंघन।

विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों की ओटोजनी अवधि, दर और विभेदन की प्रकृति में समान नहीं है (नीचे देखें)। इसे आमतौर पर प्रीएम्ब्रायोनिक, भ्रूणीय और पोस्टएम्ब्रायोनिक अवधियों में विभाजित किया जाता है। जानवरों में, भ्रूण काल ​​आमतौर पर विभेदन में समृद्ध होता है; पौधों में, भ्रूण के बाद का काल समृद्ध होता है। ओण्टोजेनेसिस की प्रत्येक अवधि को क्रमिक गुणात्मक चरणों में विभाजित किया जा सकता है। ओटोजेनेसिस को प्रत्यक्ष विकास या कायापलट द्वारा विकास की विशेषता दी जा सकती है।

विभिन्न समूहों में ओटोजेनेसिस की विशेषताएं।जीवित प्रकृति में व्यक्तित्व की अभिव्यक्ति के रूप विविध हैं, और प्रोकैरियोट्स, कवक, पौधों और जानवरों के विभिन्न प्रतिनिधियों में ओटोजेनेसिस की प्रक्रिया सामग्री में असमान है।

चावल। 14.1. विकास की प्रक्रिया में बहुकोशिकीय जीवों की ओटोजनी की अनुक्रमिक जटिलता की योजना। ए - मुक्त-जीवित एककोशिकीय जीवों का प्रजनन; बी - एककोशिकीय वॉल्वॉक्स प्रकार की एक कॉलोनी की ओटोजेनेसिस [कोशिकाएं यौन (काली) और दैहिक में अंतर करती हैं]; बी - हाइड्रा प्रकार के एक बहुकोशिकीय जीव की ओटोजनी (ब्लास्टुला और गैस्ट्रुला के चरण जोड़े जाते हैं); डी - प्राथमिक द्विपक्षीय सममित जानवर का ओटोजेनेसिस (मेसोडर्म जोड़ा गया है); डी - उच्चतम द्विपक्षीय सममित जानवर का ओटोजेनेसिस (ए.एन. सेवरत्सोव के अनुसार, 1935)

बहुकोशिकीयता (मेटाज़ोआ) में संक्रमण के साथ, ओण्टोजेनेसिस रूप में अधिक जटिल हो जाता है और समय में लंबा हो जाता है (चित्र 14.1), लेकिन ओण्टोजेनेसिस के विकास की प्रक्रिया में, विकास के सरलीकरण के मामले भी देखे जाते हैं, जो अधिक के उद्भव से जुड़े होते हैं। वंशानुगत जानकारी को साकार करने के उन्नत तरीके। विकास के दौरान, पौधे और जानवर जटिल विकास चक्रों का अनुभव करते हैं, जिनमें से प्रत्येक चरण कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होता है। कभी-कभी विकास की प्रक्रिया में जीवन चक्रों का द्वितीयक सरलीकरण होता है।

जीवन चक्र के सरलीकरण से ओटोजेनेटिक विकास की पूरी प्रक्रिया गुणात्मक रूप से बदल जाती है। जीवन चक्र के सरलीकरण के परिणामों में से एक विकास के अगुणित चरण से द्विगुणित चरण और कायापलट वाले विकास (उदाहरण के लिए, उभयचरों में) से प्रत्यक्ष विकास (सरीसृप और अन्य उच्च कशेरुकियों में) में संक्रमण है। प्रत्यक्ष विकास के साथ, एक नवजात जानवर में एक वयस्क प्राणी की सभी बुनियादी संगठनात्मक विशेषताएं होती हैं। कायापलट के साथ विकास लार्वा चरणों की एक श्रृंखला के माध्यम से आगे बढ़ता है; एक लार्वा अंडे से निकलता है और एक जटिल परिवर्तन के माध्यम से एक वयस्क जानवर की विशेषताएं प्राप्त करता है। विकास से कायापलट के माध्यम से प्रत्यक्ष विकास में संक्रमण पृथ्वी पर जीवन के विकास के अंतिम चरण के सबसे महत्वपूर्ण परिणामों में से एक है।

पेड़ों, झाड़ियों और बारहमासी घासों में व्यक्ति के जटिल विभाजन के बावजूद, ओटोजेनेसिस के संगठन के स्तर के संदर्भ में वे वार्षिक, द्विवार्षिक और अल्पकालिक फूल वाले पौधों से कमतर हैं। उत्तरार्द्ध में, ओटोजेनेसिस एक निश्चित संख्या में अंगों की जीवन गतिविधि के सख्त समन्वय के साथ आगे बढ़ता है। उनके ओण्टोजेनेसिस में विभेदन और रूपजनन की प्रक्रियाएँ प्रकृति में "विस्फोटक" होती हैं।

पौधों में, नियामक प्रणाली के कमजोर विकास के कारण ओटोजनी को अधिक लचीलापन की विशेषता होती है (नीचे देखें)। सामान्य तौर पर पौधों में ओटोजेनेसिस जानवरों की तुलना में पर्यावरणीय स्थितियों पर अधिक निर्भर करता है।

विभिन्न जीवों में ओटोजेनेसिस की सामान्य विशेषताएं इसकी प्रोग्रामिंग, इसके विभेदीकरण की दिशा, पर्यावरणीय कारकों (एपिजेनेटिक कारकों) के प्रभाव में विकास कार्यक्रमों में परिवर्तन का क्रम हैं।

जीवों के विभिन्न समूहों (यहां तक ​​कि एक ही प्रजाति के प्रतिनिधियों के बीच) में ओटोजनी की विविधता भेदभाव और जीवन चक्र को स्थिर करने में पर्यावरणीय कारकों की विशेष भूमिका को इंगित करती है। यद्यपि चयन एक समग्र ओटोजनी के साथ होता है, इसके व्यक्तिगत चरण पूरे कार्यक्रम के कार्यान्वयन और पीढ़ियों के बीच सूचना के प्रवाह के लिए आवश्यक पूर्वापेक्षाओं के रूप में कार्य करते हैं।

विभिन्न राज्यों, प्रकारों, वर्गों के प्रतिनिधियों में, ओटोजेनेसिस भी भेदभाव के पैमाने में भिन्न होता है। एककोशिकीय जीवों में विभेदीकरण प्रक्रियाओं की जटिलता की दृष्टि से यह आदिम है। पौधों में, विभेदन प्रक्रियाएँ विस्तारित होती हैं और भ्रूण के विकास की अवधि तक सीमित नहीं होती हैं (पौधों में मेटामेरिक अंगों का निर्माण ओटोजनी के दौरान होता है)। जानवरों में, विभेदन और अंग निर्माण की प्रक्रियाएँ मुख्य रूप से भ्रूण काल ​​तक ही सीमित होती हैं। पौधों में हिस्टो- और मॉर्फोजेनेसिस की प्रक्रियाएं कम जटिल होती हैं और जानवरों की तुलना में कम अंगों और संरचनाओं को शामिल करती हैं।

ओटोजेनेसिस की अवधि।विभिन्न प्रकार, वर्गों, आदेशों के प्रतिनिधियों में, ओटोजेनेसिस की अवधि एक महत्वपूर्ण प्रजाति विशेषता है। प्राकृतिक मृत्यु की शुरुआत से जीवन प्रत्याशा की सीमा, यहां तक ​​कि अनुकूल बाहरी परिस्थितियों की उपस्थिति में भी, विकास का एक महत्वपूर्ण परिणाम है, जो पीढ़ियों के बदलाव की अनुमति देता है। एककोशिकीय जीवों में, ओटोजेनेसिस बेटी कोशिकाओं के निर्माण के साथ समाप्त होता है; मृत्यु रूपात्मक रूप से तय नहीं होती है (और वे, एक निश्चित अर्थ में, अमर हैं)। कवक और पौधों में, विभिन्न अंगों की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया असमान होती है। मशरूम में, "माइसेलियम" स्वयं सब्सट्रेट में लंबे समय तक रहता है (मैदानी शहद कवक (मैरास्मियस ओरेड्स) में - 500 साल तक!)। दूसरी ओर, कवक के बीच अल्पकालिक जीव होते हैं जो हफ्तों और महीनों तक जीवित रहते हैं (क्लैवेरिया जाइरोमित्र)। तालिका में तालिका 14.1 कई पौधों की जीवन प्रत्याशा पर कुछ डेटा दिखाती है। जानवरों की तरह पौधे भी एक व्यक्ति के जीवनकाल में काफी विविध होते हैं।

ओटोजेनेसिस- किसी व्यक्ति का व्यक्तिगत विकास, उसके परस्पर जुड़े परिवर्तनों की समग्रता जो युग्मनज के निर्माण के क्षण से लेकर मृत्यु तक जीवन चक्र के दौरान स्वाभाविक रूप से घटित होती है।

बहुकोशिकीय जानवरों में जो यौन रूप से प्रजनन करते हैं, ओटोजेनेसिस को विभाजित किया गया है भ्रूण(जाइगोट के निर्माण से लेकर जन्म या अंडे की झिल्लियों से निकलने तक) और प्रसवोत्तर(अंडे की झिल्लियों से बाहर निकलने या जन्म से लेकर जीव की मृत्यु तक) अवधि। नर और मादा प्रजनन कोशिकाओं - युग्मकों के संलयन के परिणामस्वरूप एक युग्मनज का निर्माण होता है। युग्मक जननग्रंथियों में बनते हैं जो जीव, नर या मादा पर निर्भर करता है। युग्मक विकास की प्रक्रिया कहलाती है युग्मकजनन. शुक्राणु निर्माण की प्रक्रिया कहलाती है शुक्राणुजनन, और अंडे का निर्माण होता है अंडजनन.

शुक्राणुजनन

1 - प्रजनन चरण; 2 - विकास चरण; 3 - परिपक्वता चरण; 4 - गठन चरण.

शुक्राणुजनन वृषण में होता है और इसे चार चरणों में विभाजित किया जाता है: 1) प्रजनन, 2) वृद्धि, 3) परिपक्वता, 4) गठन। प्रजनन चरण के दौरान, द्विगुणित शुक्राणुजन माइटोसिस द्वारा बार-बार विभाजित होता है। परिणामी शुक्राणुजन में से कुछ बार-बार माइटोटिक विभाजन से गुजर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप समान शुक्राणुजन कोशिकाओं का निर्माण होता है। दूसरा भाग विभाजित होना बंद कर देता है और आकार में बढ़ जाता है, शुक्राणुजनन के अगले चरण - विकास चरण में प्रवेश करता है।

विकास चरण अर्धसूत्रीविभाजन के इंटरफ़ेज़ 1 से मेल खाता है, अर्थात। इस प्रक्रिया के दौरान, कोशिकाएं अर्धसूत्रीविभाजन के लिए तैयार होती हैं। विकास चरण की मुख्य घटना डीएनए प्रतिकृति है। परिपक्वता चरण के दौरान, कोशिकाएं अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा विभाजित होती हैं; पहले अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान उन्हें कहा जाता है प्रथम क्रम के शुक्राणुकोशिकाएँ, दूसरे के दौरान - दूसरे क्रम के शुक्राणुकोशिकाएँ. एक प्रथम-क्रम शुक्राणुकोशिका से चार अगुणित शुक्राणु उत्पन्न होते हैं। गठन चरण की विशेषता इस तथ्य से होती है कि प्रारंभ में गोलाकार शुक्राणु जटिल परिवर्तनों की एक श्रृंखला से गुजरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप शुक्राणु का निर्माण होता है। इसमें केन्द्रक एवं कोशिका द्रव्य के सभी तत्व भाग लेते हैं।

मनुष्यों में, शुक्राणुजनन यौवन के दौरान शुरू होता है; शुक्राणु निर्माण की अवधि तीन महीने है, अर्थात। शुक्राणु हर तीन महीने में नवीनीकृत होते हैं। शुक्राणुजनन लाखों कोशिकाओं में निरंतर और समकालिक रूप से होता है।

1 - "सिर"; 2 - "गर्दन"; 3 - मध्य भाग; 4 - फ्लैगेलम; 5 - एक्रोसोम; 6 - कोर; 7 - सेंट्रीओल्स; 8 - माइटोकॉन्ड्रिया।

स्तनधारी शुक्राणु का आकार एक लंबे धागे जैसा होता है। मनुष्य के शुक्राणु की लंबाई 50-60 माइक्रोन होती है। शुक्राणु की संरचना को "सिर", "गर्दन", एक मध्यवर्ती खंड और एक पूंछ में विभाजित किया जा सकता है। सिर में केन्द्रक और एक्रोसोम होते हैं। केन्द्रक में गुणसूत्रों का एक अगुणित समूह होता है। एक्रोसोम एक झिल्ली अंग है जिसमें अंडे की झिल्लियों को घोलने के लिए एंजाइम होते हैं। गर्दन में दो सेंट्रीओल्स और मध्यवर्ती भाग में माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। पूंछ को एक द्वारा दर्शाया जाता है, कुछ प्रजातियों में - दो या अधिक फ्लैगेल्ला। फ्लैगेलम गति का अंग है और संरचना में प्रोटोजोआ के फ्लैगेला और सिलिया के समान है। फ्लैगेला की गति के लिए, एटीपी के मैक्रोर्जिक बांड की ऊर्जा का उपयोग किया जाता है; एटीपी संश्लेषण माइटोकॉन्ड्रिया में होता है।

शुक्राणुजन की खोज 1677 में ए. लीउवेनहॉक ने की थी।

अंडजनन

यह अंडाशय में किया जाता है और इसे तीन चरणों में विभाजित किया जाता है: 1) प्रजनन, 2) विकास, 3) परिपक्वता।

प्रजनन चरण के दौरान, द्विगुणित ओगोनिया माइटोसिस द्वारा बार-बार विभाजित होता है। विकास चरण अर्धसूत्रीविभाजन के इंटरफ़ेज़ 1 से मेल खाता है, अर्थात। इसके दौरान, कोशिकाएं अर्धसूत्रीविभाजन के लिए तैयार होती हैं: पोषक तत्वों के संचय के कारण कोशिकाएं आकार में काफी बढ़ जाती हैं। विकास चरण की मुख्य घटना डीएनए प्रतिकृति है। परिपक्वता चरण के दौरान, कोशिकाएँ अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा विभाजित होती हैं। प्रथम अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान इन्हें बुलाया जाता है प्रथम क्रम oocytes. पहले अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, दो संतति कोशिकाएँ उत्पन्न होती हैं: एक छोटी कोशिका, जिसे पहली कहा जाता है ध्रुवीय शरीर, और बड़ा - दूसरा क्रम oocyte. दूसरे अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, दूसरे क्रम का अंडाणु विभाजित होकर अंडाणु और दूसरा ध्रुवीय पिंड बनाता है, और पहला ध्रुवीय पिंड विभाजित होकर तीसरा और चौथा ध्रुवीय पिंड बनाता है। इस प्रकार, अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, प्रथम क्रम के एक अंडाणु से एक अंडाणु और तीन ध्रुवीय पिंड बनते हैं।

1—प्रजनन चरण; 2 - विकास चरण; 3 - परिपक्वता चरण.

शुक्राणु के निर्माण के विपरीत, जो यौवन तक पहुंचने के बाद ही होता है, मनुष्यों में अंडे के निर्माण की प्रक्रिया भ्रूण काल ​​में शुरू होती है और रुक-रुक कर चलती रहती है। भ्रूण में, प्रजनन और विकास के चरण पूरी तरह से साकार हो जाते हैं और परिपक्वता चरण शुरू हो जाता है। जब एक लड़की का जन्म होता है, तब तक उसके अंडाशय में पहले क्रम के सैकड़ों हजारों ओसाइट्स होते हैं, जो अर्धसूत्रीविभाजन के प्रोफ़ेज़ 1 के डिप्लोटीन चरण में रुक जाते हैं, "जमे हुए" होते हैं - अंडजनन का पहला खंड.

यौवन के दौरान, अर्धसूत्रीविभाजन फिर से शुरू होगा: लगभग हर महीने, सेक्स हार्मोन के प्रभाव में, oocytes में से एक (शायद ही दो) अर्धसूत्रीविभाजन के मेटाफ़ेज़ 2 तक पहुंच जाएगा - अंडजनन का दूसरा खंड. अर्धसूत्रीविभाजन केवल तभी पूरा हो सकता है जब निषेचन होता है; यदि निषेचन नहीं होता है, तो दूसरे क्रम का अंडाणु मर जाता है और शरीर से बाहर निकल जाता है।

अंडे की संरचना

अण्डों का आकार सामान्यतः गोल होता है। अंडों का आकार व्यापक रूप से भिन्न होता है - कई दसियों माइक्रोमीटर से लेकर कई सेंटीमीटर तक (एक मानव अंडा लगभग 120 माइक्रोन का होता है)। अंडों की संरचनात्मक विशेषताओं में शामिल हैं: प्लाज्मा झिल्ली के शीर्ष पर स्थित झिल्लियों की उपस्थिति और साइटोप्लाज्म में कमोबेश बड़ी मात्रा में आरक्षित पोषक तत्वों की उपस्थिति।

1 - मेटा-चरण 2 पर प्रोन्यूक्लियस; 2 - चमकदार खोल; 3—विकिरणशील खोल; 4 - पहला ध्रुवीय पिंड।

अधिकांश जानवरों में, अंडों में साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के शीर्ष पर अतिरिक्त झिल्ली होती है। उत्पत्ति के आधार पर, उन्हें प्रतिष्ठित किया जाता है: प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक कोश। प्राथमिक गोलेअंडाणु द्वारा स्रावित पदार्थों से बनते हैं। अंडे की साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के संपर्क में एक परत बनती है। यह एक सुरक्षात्मक कार्य करता है, शुक्राणु प्रवेश की प्रजाति विशिष्टता सुनिश्चित करता है, अर्थात। अन्य प्रजातियों के शुक्राणु को अंडे में प्रवेश करने से रोकता है। स्तनधारियों में इस झिल्ली को पेलुसिडा कहा जाता है। द्वितीयक शैलडिम्बग्रंथि कूपिक कोशिकाओं के स्राव से बनते हैं और सभी अंडों में मौजूद नहीं होते हैं। कीट के अंडों के द्वितीयक आवरण में एक चैनल होता है - माइक्रोपाइल, जिसके माध्यम से शुक्राणु अंडे में प्रवेश करता है। तृतीयक शैलडिंबवाहिनी की विशेष ग्रंथियों की गतिविधि के कारण बनते हैं। उदाहरण के लिए, पक्षियों और सरीसृपों में विशेष ग्रंथियों के स्राव से प्रोटीन, उपकोश चर्मपत्र, शैल और सुप्रा शैल झिल्ली का निर्माण होता है।

जानवरों के अंडों में द्वितीयक और तृतीयक झिल्लियाँ बनती हैं, जिनके भ्रूण बाहरी वातावरण में विकसित होते हैं। चूंकि स्तनधारी अंतर्गर्भाशयी विकास से गुजरते हैं, उनके अंडों में केवल एक प्राथमिक झिल्ली होती है, जिसके शीर्ष पर कोरोना रेडिएटा होता है, जो कूपिक कोशिकाओं की एक परत होती है जो अंडे को पोषक तत्व पहुंचाती है।

अंडों में पोषक तत्वों की आपूर्ति जमा हो जाती है, जिन्हें कहा जाता है जर्दी. इसमें वसा, कार्बोहाइड्रेट, आरएनए, खनिज, प्रोटीन होते हैं, जिनमें से अधिकांश लिपोप्रोटीन और ग्लाइकोप्रोटीन होते हैं। जर्दी साइटोप्लाज्म में निहित होती है जर्दी के दाने. अंडे में संचित पोषक तत्वों की मात्रा उन स्थितियों पर निर्भर करती है जिनमें भ्रूण विकसित होता है। यदि अंडे का विकास माँ के शरीर के बाहर होता है और बड़े जानवरों का निर्माण होता है, तो जर्दी अंडे की मात्रा का 95% से अधिक हो सकती है। मां के शरीर के अंदर विकसित होने वाले स्तनधारी अंडों में थोड़ी मात्रा में जर्दी होती है - 5% से कम, क्योंकि भ्रूण को विकास के लिए आवश्यक पोषक तत्व मां से प्राप्त होते हैं।

1 - एलेसीथल; 2 - आइसोल-सिटाल; 3 - मध्यम टेलोलेसीथल; 4 - तीव्र टेलोलेसिथल।

निहित जर्दी की मात्रा के आधार पर, निम्नलिखित को प्रतिष्ठित किया जाता है: अंडे के प्रकार: एलेसीथल(इसमें जर्दी न हो या थोड़ी मात्रा में जर्दी का समावेश हो - स्तनधारी, चपटे कृमि); आइसोलेसीथल(समान रूप से वितरित जर्दी के साथ - लांसलेट, समुद्री अर्चिन); मध्यम रूप से टेलोलेसिथल(असमान रूप से वितरित जर्दी के साथ - मछली, उभयचर); तेजी से टेलोलेसीथल(जर्दी सबसे बड़े हिस्से पर कब्जा कर लेती है, और जानवरों के ध्रुव पर साइटोप्लाज्म का केवल एक छोटा सा क्षेत्र इससे मुक्त होता है - पक्षी)।

पोषक तत्वों के संचय के कारण अंडों में ध्रुवता विकसित हो जाती है। विपरीत ध्रुव कहलाते हैं वनस्पतिकऔर पाशविक. ध्रुवीकरण इस तथ्य में प्रकट होता है कि कोशिका में नाभिक के स्थान में परिवर्तन होता है (यह पशु ध्रुव की ओर स्थानांतरित हो जाता है), साथ ही साइटोप्लाज्मिक समावेशन के वितरण में भी (कई अंडों में पशु से जर्दी की मात्रा बढ़ जाती है) वनस्पति ध्रुव तक)।

मानव अंडे की खोज 1827 में के.एम. ने की थी। बेयर.

निषेचन

नर और मादा प्रजनन कोशिकाओं के संलयन की प्रक्रिया, जिससे युग्मनज का निर्माण होता है, जो एक नए जीव को जन्म देता है, कहलाती है निषेचन. निषेचन प्रक्रिया शुक्राणु और अंडे के बीच संपर्क के क्षण से ही शुरू हो जाती है। इस तरह के संपर्क के क्षण में, एक्रोसोमल आउटग्रोथ की प्लाज्मा झिल्ली और एक्रोसोमल पुटिका की झिल्ली का निकटवर्ती भाग घुल जाता है, एक्रोसोम में मौजूद एंजाइम हाइलूरोनिडेज़ और अन्य जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ बाहर निकल जाते हैं और अंडे की झिल्ली के हिस्से को विघटित कर देते हैं। . अक्सर, शुक्राणु पूरी तरह से अंडे में वापस आ जाता है; कभी-कभी फ्लैगेलम बाहर रह जाता है और बाहर निकल जाता है। जिस क्षण से शुक्राणु अंडे में प्रवेश करता है, युग्मक का अस्तित्व समाप्त हो जाता है, क्योंकि वे एक कोशिका - युग्मनज - का निर्माण करते हैं। शुक्राणु केन्द्रक सूज जाता है, उसका क्रोमैटिन ढीला हो जाता है, केन्द्रक झिल्ली घुल जाती है और वह बदल जाता है पुरुष पूर्वनाभिक. यह अंडे के नाभिक के दूसरे अर्धसूत्रीविभाजन के पूरा होने के साथ-साथ होता है, जो निषेचन के कारण फिर से शुरू होता है। धीरे-धीरे अंडे का केंद्रक बदल जाता है महिला पूर्वनाभिक. प्रोन्यूक्लियाई अंडे के केंद्र में चले जाते हैं, डीएनए प्रतिकृति होती है, और उनके संलयन के बाद, युग्मनज के गुणसूत्रों और डीएनए का सेट "2" बन जाता है। एन 4सी" सर्वनाभिक का मिलन दर्शाता है वास्तविक निषेचन. इस प्रकार, निषेचन एक द्विगुणित नाभिक के साथ युग्मनज के निर्माण के साथ समाप्त होता है।

निषेचन एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया है, जिसका अर्थ है कि एक बार निषेचित अंडे को दोबारा निषेचित नहीं किया जा सकता है।

लैंगिक प्रजनन में भाग लेने वाले व्यक्तियों की संख्या के आधार पर, ये हैं: क्रॉस निषेचन- निषेचन, जिसमें विभिन्न जीवों द्वारा निर्मित युग्मक भाग लेते हैं; स्वनिषेचन- निषेचन, जिसमें एक ही जीव (टेपवर्म) द्वारा निर्मित युग्मक विलीन हो जाते हैं।

भ्रूण काल

बंटवारे अप

बंटवारे अपयुग्मनज के क्रमिक माइटोटिक विभाजनों की एक श्रृंखला है, जिसके परिणामस्वरूप अंडे के साइटोप्लाज्म की विशाल मात्रा नाभिक युक्त कई छोटी कोशिकाओं में विभाजित हो जाती है। विखंडन के परिणामस्वरूप कोशिकाओं का निर्माण होता है जिन्हें ब्लास्टोमेरेस कहा जाता है। दरार को सामान्य विभाजन से अलग करने वाली बात यह है कि नवगठित ब्लास्टोमेरेस आकार में नहीं बढ़ते हैं। यह इंटरफेज़ की प्रीसिंथेटिक अवधि के नष्ट होने के कारण संभव हो पाता है। इस मामले में, इंटरफ़ेज़ की सिंथेटिक अवधि पूर्ववर्ती माइटोसिस के टेलोफ़ेज़ में शुरू होती है। इस प्रकार, ब्लास्टोमेरेस की संख्या धीरे-धीरे बढ़ती है, लेकिन उनकी कुल मात्रा लगभग अपरिवर्तित रहती है। विखंडन के दौरान कोशिकाओं का साइटोप्लाज्म कोशिका झिल्ली के आक्रमण की घटना से विभाजित होता है ( कुचलने वाली खाइयाँ).

उभयचर अंडे (मेंढक) का विच्छेदन: 1 - दो-कोशिका चरण; 2 - चार-कोशिका चरण; 3 - आठ-कोशिका चरण;
4 - आठ से सोलह कोशिका चरण में संक्रमण (पशु ध्रुव की कोशिकाएं पहले ही विभाजित हो चुकी हैं, और वनस्पति ध्रुव की कोशिकाएं
बस खंडित होना शुरू हो रहा है); 5 - कुचलने का बाद का चरण; 6 - ब्लास्टुला; 7 - अनुभाग में ब्लास्टुला।

कुचलने की प्रक्रिया का जैविक महत्व: प्रजनन के चक्रों को दोहराने के लिए धन्यवाद, युग्मनज का जीनोटाइप कई गुना बढ़ जाता है; आगे के परिवर्तनों के लिए कोशिका द्रव्यमान एकत्रित होता है; भ्रूण एककोशिकीय से बहुकोशिकीय में बदल जाता है।

ब्लास्टोमेरे विभाजन होता है एक समय काऔर गैर तुल्यकालिक. अधिकांश प्रजातियों में यह विकास की शुरुआत से ही अतुल्यकालिक है, अन्य में यह पहले विभाजन के बाद ऐसा हो जाता है।

विखंडन की प्रकृति, सबसे पहले, अंडे की संरचना से, मुख्य रूप से जर्दी की मात्रा और साइटोप्लाज्म में इसके वितरण की विशेषताओं से निर्धारित होती है। इस संबंध में, कुचलने की विधि के अनुसार, दो मुख्य प्रकार के अंडे प्रतिष्ठित हैं: पूरी तरह से कुचले हुए और आंशिक रूप से कुचले हुए। पूर्ण विदलन उसे कहते हैं जब अंडे का कोशिका द्रव्य पूर्णतः ब्लास्टोमेरेस में विभाजित हो जाता है। हो सकता है वर्दी- सभी गठित ब्लास्टोमेरेस का आकार और आकृति समान होती है (एलेसीथल और आइसोलेसीथल अंडों के लिए विशिष्ट) और असमतल- असमान आकार के ब्लास्टोमेर बनते हैं (मध्यम जर्दी सामग्री वाले टेलोलेसीथल अंडों के विशिष्ट)। छोटे ब्लास्टोमेर पशु ध्रुव पर उत्पन्न होते हैं, बड़े वाले - भ्रूण के वानस्पतिक ध्रुव के क्षेत्र में।

एक पूरा; बी - आंशिक; बी - डिसाइडल।

आंशिक कुचलना- एक प्रकार का दरार जिसमें अंडे का कोशिका द्रव्य पूरी तरह से ब्लास्टोमेरेस में विभाजित नहीं होता है। एक प्रकार का आंशिक दरार डिस्कॉइडल होता है, जिसमें जंतु ध्रुव पर साइटोप्लाज्म का केवल जर्दी-मुक्त हिस्सा, जहां केंद्रक स्थित होता है, दरार से गुजरता है। साइटोप्लाज्म का वह क्षेत्र जिसमें विखंडन हुआ हो, कहलाता है जर्मिनल डिस्क. इस प्रकार की क्रशिंग बड़ी मात्रा में जर्दी (सरीसृप, पक्षी, मछली) के साथ दृढ़ता से टेलोलेसीथल अंडों के लिए विशिष्ट है।

जानवरों के विभिन्न समूहों के प्रतिनिधियों में विखंडन की अपनी विशेषताएं हैं, लेकिन यह संरचना में समान संरचना के गठन के साथ समाप्त होती है - ब्लास्टुला।

ब्लासटुला

ब्लासटुला- एकल-परत भ्रूण। इसमें कोशिकाओं की एक परत होती है - ब्लास्टोडर्म, गुहा को सीमित करती है - ब्लास्टोकोल। ब्लास्टोमेरेस के विचलन के कारण दरार के प्रारंभिक चरण में ब्लास्टुला बनना शुरू हो जाता है। परिणामी गुहा तरल से भर जाती है। ब्लास्टुला की संरचना काफी हद तक दरार के प्रकार पर निर्भर करती है।

कोएलोब्लास्टुला(विशिष्ट ब्लास्टुला) एकसमान विखंडन से बनता है। यह एक बड़े ब्लास्टोकोल (लांसलेट) के साथ एकल-परत पुटिका जैसा दिखता है।

उभयचरटेलोलेसीथल अंडों को कुचलने से बनता है; ब्लास्टोडर्म विभिन्न आकारों के ब्लास्टोमेरेस से निर्मित होता है: पशु ध्रुव पर माइक्रोमेरेस और वनस्पति ध्रुवों पर मैक्रोमेरेस। इस मामले में, ब्लास्टोकोल पशु ध्रुव (उभयचर) की ओर स्थानांतरित हो जाता है।

1 - कोएलोब्लास्टुला; 2 - एम्फिब्लास्टुला; 3 - डिस्कोब्लास्टुला; 4 - ब्लास्टोसिस्ट; 5 - एम्ब्रियोब्लास्ट; 6 - ट्रोफोब्लास्ट।

डिस्कोब्लास्टुलाडिस्कोइडल क्रशिंग द्वारा गठित। ब्लास्टुला गुहा जर्मिनल डिस्क (पक्षी) के नीचे स्थित एक संकीर्ण भट्ठा जैसा दिखता है।

ब्लास्टोसिस्टतरल से भरी एक एकल-परत पुटिका है, जिसमें एक एम्ब्रियोब्लास्ट (जिससे भ्रूण विकसित होता है) और एक ट्रोफोब्लास्ट होता है, जो भ्रूण (स्तनधारियों) को पोषण प्रदान करता है।

1 - एक्टोडर्म; 2 - एंडोडर्म; 3 - ब्लास्टोपोर; 4 - गैस्ट्रोसील.

ब्लास्टुला बनने के बाद, भ्रूणजनन का अगला चरण शुरू होता है - गैस्ट्रुलेशन(रोगाणु परतों का निर्माण)। गैस्ट्रुलेशन के परिणामस्वरूप, एक दो-परत और फिर एक तीन-परत भ्रूण (अधिकांश जानवरों में) बनता है - गैस्ट्रुला। प्रारंभ में, बाहरी (एक्टोडर्म) और आंतरिक (एंडोडर्म) परतें बनती हैं। बाद में, तीसरी रोगाणु परत, मेसोडर्म, एक्टो- और एंडोडर्म के बीच बनती है।

कीटाणुओं की परतें- कोशिकाओं की अलग-अलग परतें जो भ्रूण में एक निश्चित स्थान पर कब्जा कर लेती हैं और संबंधित अंगों और अंग प्रणालियों को जन्म देती हैं। रोगाणु परतें न केवल कोशिका द्रव्यमान की गति के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं, बल्कि समान, अपेक्षाकृत सजातीय ब्लास्टुला कोशिकाओं के विभेदन के परिणामस्वरूप भी उत्पन्न होती हैं। गैस्ट्रुलेशन की प्रक्रिया के दौरान, रोगाणु परतें वयस्क जीव की संरचनात्मक योजना के अनुरूप स्थिति पर कब्जा कर लेती हैं। भेदभाव- व्यक्तिगत कोशिकाओं और भ्रूण के हिस्सों के बीच रूपात्मक और कार्यात्मक अंतर की उपस्थिति और वृद्धि की प्रक्रिया। ब्लास्टुला के प्रकार और कोशिका गति की विशेषताओं के आधार पर, गैस्ट्रुलेशन के निम्नलिखित मुख्य तरीकों को प्रतिष्ठित किया जाता है: घुसपैठ, आव्रजन, प्रदूषण, एपिबोली।

1 - घुसपैठ; 2 - एपिबोलिक; 3 - आप्रवासन; 4 - प्रदूषण;
ए - एक्टोडर्म; बी - एंडोडर्म; सी - गैस्ट्रोसील।

पर सोख लेनाब्लास्टोडर्म का एक भाग ब्लास्टोकोल (लैंसलेट पर) में प्रवेश करना शुरू कर देता है। इस मामले में, ब्लास्टोकोल लगभग पूरी तरह से विस्थापित हो जाता है। एक दो-परत की थैली बनती है, जिसकी बाहरी दीवार प्राथमिक एक्टोडर्म होती है, और आंतरिक दीवार प्राथमिक एंडोडर्म होती है, जो प्राथमिक आंत की गुहा को अस्तर करती है, या गैस्ट्रोसेल. वह छिद्र जिसके माध्यम से गुहा पर्यावरण के साथ संचार करती है, कहलाती है ब्लास्टोपोर, या प्राथमिक मुँह. जानवरों के विभिन्न समूहों के प्रतिनिधियों में, ब्लास्टोपोर का भाग्य अलग-अलग होता है। प्रोटोस्टोम में, यह मुख छिद्र में बदल जाता है। ड्यूटेरोस्टोम्स में, ब्लास्टोपोर अतिवृद्धि हो जाता है, और इसके स्थान पर अक्सर एक गुदा द्वार दिखाई देता है, और मौखिक उद्घाटन विपरीत ध्रुव (शरीर के पूर्वकाल अंत) पर टूट जाता है।

अप्रवासन- ब्लास्टोडर्म कोशिकाओं के हिस्से का ब्लास्टोकोल (उच्च कशेरुक) की गुहा में "निष्कासन"। इन कोशिकाओं से एण्डोडर्म का निर्माण होता है।

गैर-परतबंदीयह उन जानवरों में होता है जिनमें ब्लास्टुला बिना ब्लास्टोकोल (पक्षियों) के होता है। गैस्ट्रुलेशन की इस पद्धति के साथ, सेलुलर गतिविधियां न्यूनतम या पूरी तरह से अनुपस्थित होती हैं, क्योंकि स्तरीकरण होता है - ब्लास्टुला की बाहरी कोशिकाएं एक्टोडर्म में बदल जाती हैं, और आंतरिक कोशिकाएं एंडोडर्म बनाती हैं।

एपिबोलीतब होता है जब पशु ध्रुव के छोटे ब्लास्टोमेरेस तेजी से टुकड़े होते हैं और वनस्पति ध्रुव के बड़े ब्लास्टोमेरेस बढ़ जाते हैं, जिससे एक्टोडर्म (उभयचर) बनते हैं। वनस्पति ध्रुव की कोशिकाएं आंतरिक रोगाणु परत, एंडोडर्म को जन्म देती हैं।

गैस्ट्रुलेशन की वर्णित विधियां शायद ही कभी अपने शुद्ध रूप में पाई जाती हैं और उनके संयोजन आमतौर पर देखे जाते हैं (उभयचरों में एपिबोली के साथ घुसपैठ या इचिनोडर्म्स में आव्रजन के साथ प्रदूषण)।

अक्सर, मेसोडर्म की सेलुलर सामग्री एंडोडर्म का हिस्सा होती है। यह जेब के आकार की वृद्धि के रूप में ब्लास्टोकोल में प्रवेश करता है, जिसे बाद में हटा दिया जाता है। जब मेसोडर्म बनता है, तो एक द्वितीयक शरीर गुहा, या कोइलोम बनता है।

भ्रूण के विकास में अंग निर्माण की प्रक्रिया कहलाती है जीवोत्पत्ति. ऑर्गोजेनेसिस को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है: स्नायुबंधन- अक्षीय अंगों (तंत्रिका ट्यूब, नोटोकॉर्ड, आंतों की ट्यूब और सोमाइट मेसोडर्म) के एक परिसर का गठन, जिसमें लगभग पूरा भ्रूण शामिल होता है, और अन्य अंगों का निर्माण, शरीर के विभिन्न भागों द्वारा उनके विशिष्ट आकार और आंतरिक संगठन की विशेषताओं का अधिग्रहण, कुछ अनुपातों की स्थापना (स्थानिक रूप से सीमित प्रक्रियाएं)।

द्वारा कार्ल बेयर का रोगाणु परत सिद्धांत, अंगों का उद्भव एक या दूसरे रोगाणु परत के परिवर्तन के कारण होता है - एक्टो-, मेसो- या एंडोडर्म। कुछ अंग मिश्रित मूल के हो सकते हैं, अर्थात वे एक साथ कई रोगाणु परतों की भागीदारी से बनते हैं। उदाहरण के लिए, पाचन तंत्र की मांसपेशियां मेसोडर्म की व्युत्पन्न हैं, और इसकी आंतरिक परत एंडोडर्म की व्युत्पन्न है। हालाँकि, कुछ हद तक सरल बनाने के लिए, मुख्य अंगों और उनकी प्रणालियों की उत्पत्ति अभी भी कुछ रोगाणु परतों से जुड़ी हो सकती है। स्नायुबंधन अवस्था में भ्रूण को कहा जाता है न्यूरूला. कशेरुकियों में तंत्रिका तंत्र के निर्माण के लिए प्रयुक्त सामग्री - न्यूरोएक्टोडर्म, एक्टोडर्म के पृष्ठीय भाग का हिस्सा है। यह पृष्ठरज्जु के मूल भाग के ऊपर स्थित होता है।

1 - एक्टो-डर्मिस; 2 - राग; 3 - माध्यमिक शरीर गुहा; 4 - मेसो-डर्मिस; 5 - एंडो-डर्मिस; 6 - आंतों की गुहा; 7 - न्यूरल ट्यूब.

सबसे पहले, न्यूरोएक्टोडर्म के क्षेत्र में, कोशिका परत चपटी हो जाती है, जिससे तंत्रिका प्लेट का निर्माण होता है। फिर तंत्रिका प्लेट के किनारे मोटे हो जाते हैं और ऊपर उठ जाते हैं, जिससे तंत्रिका सिलवटें बन जाती हैं। प्लेट के केंद्र में, मध्य रेखा के साथ कोशिकाओं की गति के कारण, एक तंत्रिका खांचा दिखाई देता है, जो भ्रूण को भविष्य के दाएं और बाएं हिस्सों में विभाजित करता है। तंत्रिका प्लेट मध्य रेखा के साथ मुड़ने लगती है। इसके किनारे स्पर्श करते हैं और फिर बंद हो जाते हैं। इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, गुहा के साथ एक तंत्रिका ट्यूब प्रकट होती है - न्यूरोकोइलोम.

लकीरों का बंद होना पहले मध्य में और फिर तंत्रिका खांचे के पीछे के भाग में होता है। अंत में, यह सिर के हिस्से में होता है, जो दूसरों की तुलना में चौड़ा होता है। पूर्वकाल का विस्तारित भाग आगे चलकर मस्तिष्क का निर्माण करता है, शेष तंत्रिका नलिका रीढ़ की हड्डी का निर्माण करती है। परिणामस्वरूप, तंत्रिका प्लेट एक्टोडर्म के नीचे स्थित एक तंत्रिका ट्यूब में बदल जाती है।

न्यूर्यूलेशन के दौरान, न्यूरल प्लेट की कुछ कोशिकाएं न्यूरल ट्यूब का हिस्सा नहीं होती हैं। वे गैंग्लियन प्लेट, या तंत्रिका शिखा, तंत्रिका ट्यूब के साथ कोशिकाओं का एक संग्रह बनाते हैं। बाद में, ये कोशिकाएं पूरे भ्रूण में स्थानांतरित हो जाती हैं, जिससे तंत्रिका गैन्ग्लिया, अधिवृक्क मज्जा, वर्णक कोशिकाएं आदि कोशिकाएं बनती हैं।

एक्टोडर्म की सामग्री से, तंत्रिका ट्यूब के अलावा, एपिडर्मिस और उसके व्युत्पन्न (पंख, बाल, नाखून, पंजे, त्वचा ग्रंथियां, आदि), दृष्टि, श्रवण, गंध, मौखिक उपकला और अंगों के घटक दांतों का इनेमल विकसित होता है।

मेसोडर्मल और एंडोडर्मल अंगों का निर्माण तंत्रिका ट्यूब के गठन के बाद नहीं, बल्कि इसके साथ-साथ होता है। प्राथमिक आंत की पार्श्व दीवारों के साथ-साथ एंडोडर्म के उभार से पॉकेट या सिलवटें बनती हैं। इन सिलवटों के बीच स्थित एण्डोडर्म का क्षेत्र मोटा हो जाता है, मुड़ जाता है, मुड़ जाता है और एण्डोडर्म के मुख्य द्रव्यमान से अलग हो जाता है। ऐसा प्रतीत होता है तार. एंडोडर्म के परिणामी पॉकेट-जैसे उभार प्राथमिक आंत से अलग हो जाते हैं और खंडीय रूप से स्थित बंद थैलियों की एक श्रृंखला में बदल जाते हैं, जिन्हें कोइलोमिक थैली भी कहा जाता है। उनकी दीवारें मेसोडर्म द्वारा निर्मित होती हैं, और अंदर की गुहा एक द्वितीयक शरीर गुहा (या) होती है सामान्य रूप में).

सभी प्रकार के संयोजी ऊतक, त्वचा, कंकाल, धारीदार और चिकनी मांसपेशियां, संचार और लसीका प्रणाली और प्रजनन प्रणाली मेसोडर्म से विकसित होती हैं।

एंडोडर्म से, आंतों और पेट के उपकला, यकृत कोशिकाएं, अग्न्याशय की स्रावी कोशिकाएं, आंतों और गैस्ट्रिक ग्रंथियां विकसित होती हैं। भ्रूण की आंत का अग्र भाग फेफड़ों और वायुमार्ग के उपकला का निर्माण करता है, जो पिट्यूटरी ग्रंथि, थायरॉयड और पैराथायराइड ग्रंथियों के पूर्वकाल और मध्य लोब के खंडों को स्रावित करता है।

1 - कॉर्डो-मेसो-डर्मिस का मूल भाग; 2 - ब्लास्टुला की गुहा; 3 - प्रेरित तंत्रिका ट्यूब; 4 - प्रेरित राग; 5 - प्राथमिक तंत्रिका ट्यूब; 6 - प्राथमिक राग; 7 - मेज़बान भ्रूण से जुड़े एक द्वितीयक भ्रूण का निर्माण।

- यह भ्रूण के हिस्सों के बीच एक अंतःक्रिया है, जिसके दौरान इसका एक हिस्सा - प्रेरक - दूसरे भाग - प्रतिक्रिया प्रणाली - से संपर्क करके बाद के विकास की दिशा निर्धारित करता है।

प्रेरण की घटना की खोज एच. स्पेमैन ने 1901 में उभयचर भ्रूणों में एक्टोडर्मल एपिथेलियम से नेत्र लेंस के निर्माण का अध्ययन करते समय की थी। 1924 में, एच. स्पेमैन और जी. मैंगोल्ड के प्रयोगों के परिणाम प्रकाशित किए गए, जिन्हें भ्रूणीय प्रेरण के अस्तित्व का उत्कृष्ट प्रमाण माना जाता है। प्रारंभिक गैस्ट्रुला के चरण में, एक्टोडर्म का मूल भाग, जो सामान्य परिस्थितियों में तंत्रिका तंत्र की संरचनाओं में विकसित होना चाहिए था, क्रेस्टेड (गैर-वर्णित) न्यूट के भ्रूण से पेट की ओर के एक्टोडर्म के नीचे प्रत्यारोपित किया गया था, सामान्य (वर्णित) न्यूट के भ्रूण की त्वचा की बाह्य त्वचा को जन्म देना। परिणामस्वरूप, तंत्रिका ट्यूब और अक्षीय अंग परिसर के अन्य घटक पहले प्राप्तकर्ता भ्रूण के उदर पक्ष पर दिखाई दिए, और फिर एक अतिरिक्त भ्रूण का निर्माण हुआ। इसके अलावा, अवलोकनों से पता चला है कि अतिरिक्त भ्रूण के ऊतक लगभग विशेष रूप से प्राप्तकर्ता की सेलुलर सामग्री से बनते हैं।

यदि प्रारंभिक गैस्ट्रुला चरण में नोटोकॉर्ड की शुरुआत पूरी तरह से हटा दी जाती है, तो तंत्रिका ट्यूब विकसित नहीं होती है। भ्रूण के पृष्ठीय भाग पर एक्टोडर्म, जिससे तंत्रिका ट्यूब सामान्य रूप से बनती है, त्वचा उपकला बनाती है। भ्रूण के विकास के आगे के अध्ययन पर, यह पता चला कि कॉर्डोमेसोडर्म रूडिमेंट, तंत्रिका ट्यूब का एक प्रेरक होने के नाते, भेदभाव के लिए तंत्रिका तंत्र रूडिमेंट से एक प्रेरक प्रभाव की आवश्यकता होती है।

विकास की पोस्टभ्रूण अवधि

विकास की पोस्ट-भ्रूण अवधि जन्म के समय या अंडे की झिल्लियों से जीव की रिहाई के समय शुरू होती है और उसकी मृत्यु तक जारी रहती है। भ्रूणोत्तर विकास में शामिल हैं: जीव की वृद्धि; अंतिम शारीरिक अनुपात स्थापित करना; एक वयस्क जीव (विशेष रूप से, यौवन) के मोड में अंग प्रणालियों का संक्रमण। अंतर करना भ्रूणोत्तर विकास के दो मुख्य प्रकार: 1) प्रत्यक्ष, 2) परिवर्तन के साथ।

पर प्रत्यक्ष विकासएक व्यक्ति माँ के शरीर या अंडे के छिलके से निकलता है, जो वयस्क जीव से केवल छोटे आकार (पक्षियों, स्तनधारियों) में भिन्न होता है।

वहाँ हैं: गैर-लार्वा(अंडाकार) प्रकार, जिसमें भ्रूण अंडे (मछली, पक्षी) के अंदर विकसित होता है; अंतर्गर्भाशयीएक प्रकार जिसमें भ्रूण मां के शरीर के अंदर विकसित होता है और प्लेसेंटा (प्लेसेंटल स्तनधारी) के माध्यम से उससे जुड़ा होता है।

परिवर्तन (कायापलट) के साथ विकास के दौरान, अंडे से एक लार्वा निकलता है, जो एक वयस्क जानवर की तुलना में संरचना में सरल होता है (कभी-कभी इससे बहुत अलग होता है); एक नियम के रूप में, इसमें विशेष लार्वा अंग होते हैं और अक्सर एक वयस्क जानवर (कीड़े, कुछ अरचिन्ड, उभयचर) की तुलना में एक अलग जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं।

उदाहरण के लिए, पूंछ रहित उभयचरों में, एक लार्वा, एक टैडपोल, अंडे के छिलके से निकलता है। इसमें एक सुव्यवस्थित शरीर का आकार, एक दुम का पंख, गिल स्लिट और गलफड़े, पार्श्व रेखा के अंग, एक दो-कक्षीय हृदय और एक परिसंचरण होता है। समय के साथ, थायराइड हार्मोन के प्रभाव में, टैडपोल कायापलट से गुजरता है। उसकी पूंछ घुल जाती है, अंग दिखाई देते हैं, पार्श्व रेखा गायब हो जाती है, फेफड़े और रक्त परिसंचरण का दूसरा चक्र विकसित होता है, यानी। धीरे-धीरे यह उभयचरों की विशेषताएँ प्राप्त कर लेता है।

अछूती वंशवृद्धि

अछूती वंशवृद्धिअनिषेचित अंडे से जीव का विकास कहलाता है। यह स्तनधारियों को छोड़कर कई पौधों की प्रजातियों, अकशेरुकी और कशेरुक में पाया जाता है, जिनमें पार्थेनोजेनेटिक भ्रूण भ्रूणजनन के प्रारंभिक चरण में मर जाते हैं। पार्थेनोजेनेसिस कृत्रिम या प्राकृतिक हो सकता है।

कृत्रिम अनिषेकजननकिसी व्यक्ति द्वारा अंडे को विभिन्न पदार्थों के संपर्क में लाकर सक्रिय करने, यांत्रिक जलन, बढ़े हुए तापमान आदि के कारण होता है।

पर प्राकृतिक अनिषेकजननअंडाणु शुक्राणु की भागीदारी के बिना केवल आंतरिक या बाहरी कारणों के प्रभाव में खंडित होना और भ्रूण में विकसित होना शुरू हो जाता है। अंतर करना दैहिकऔर उत्पादकअनिषेकजनन जनरेटिव, या अगुणित, पार्थेनोजेनेसिस के दौरान, भ्रूण एक अगुणित अंडे (ड्रोन मधुमक्खियों) से विकसित होना शुरू होता है। दैहिक, या द्विगुणित पार्थेनोजेनेसिस में, भ्रूण एक द्विगुणित कोशिका से विकसित होना शुरू होता है: 1) या एक द्विगुणित अंडाणु से (अर्धसूत्रीविभाजन नहीं होता है), 2) या दो अगुणित नाभिकों के संलयन के परिणामस्वरूप बनी कोशिका से (अर्धसूत्रीविभाजन) होता है) (एफ़िड्स, डफ़निया, डेंडेलियंस)।

यदि अंडे का विकास शुक्राणु नाभिक (कुछ मछली, राउंडवॉर्म) की भागीदारी के बिना होता है, तो इस प्रकार के पार्थेनोजेनेसिस को कहा जाता है गाइनोजेनेसिस. हालाँकि, यह शुक्राणु ही है जो अंडे के विखंडन की शुरुआत को उत्तेजित करता है, हालाँकि यह इसे निषेचित नहीं करता है।

यदि अंडे का विकास केवल शुक्राणु की आनुवंशिक सामग्री और अंडे के साइटोप्लाज्म के कारण होता है, तो इस मामले में वे बात करते हैं एंड्रोजेनेसिस. इस प्रकार का विकास तब हो सकता है जब अंडे का केंद्रक निषेचन से पहले ही मर जाता है, और एक नहीं, बल्कि कई शुक्राणु अंडे (रेशमकीट) में प्रवेश करते हैं।

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बहुकोशिकीय जीवों की ओटोजनी की अवधिकरण

पशुओं में जर्मिनल (भ्रूण) अवस्था और उसकी अवधि।

4.भ्रूण अवस्थावह समय होता है जब माँ के शरीर के अंदर या अंडे के अंदर एक नया जीव विकसित होता है। भ्रूणजनन जन्म (अंडे सेने, अंकुरण) के साथ समाप्त होता है। भ्रूण की अवधि पार्थेनोजेनेसिस के दौरान अंडे के निषेचन या सक्रियण के बाद शुरू होती है और मां के शरीर, अंडे, बीज के अंदर होती है। भ्रूण का विकास जन्म (स्तनधारी), अंडे के छिलके से उद्भव (पक्षी, सरीसृप), और अंकुरण (बीज पौधे) के साथ समाप्त होता है। भ्रूण काल ​​के मुख्य चरण दरार, गैस्ट्रुलेशन, हिस्टोजेनेसिस और ऑर्गोजेनेसिस हैं।

बंटवारे अप- युग्मनज के क्रमिक माइटोटिक विभाजनों की एक श्रृंखला, जो एकल-परत चरण - ब्लास्टुला के गठन के साथ समाप्त होती है। माइटोसिस के परिणामस्वरूप कोशिकाओं की संख्या बढ़ जाती है, लेकिन इंटरफ़ेज़ बहुत छोटा होता है और ब्लास्टोमेरेस नहीं बढ़ते हैं। जीवों के विभिन्न समूहों में कुचलने की विशेषताएं स्थान की प्रकृति और जर्दी की मात्रा पर निर्भर करती हैं; इस संबंध में, दो प्रकार के कुचलने को प्रतिष्ठित किया जाता है।

गैस्ट्रुलेशन - यह दो परत वाले भ्रूण - गैस्ट्रुला - के निर्माण की प्रक्रिया है। गैस्ट्रुलेशन के दौरान कोशिका वृद्धि नहीं होती है। इस स्तर पर, भ्रूण के शरीर की दो या तीन परतें बनती हैं - रोगाणु परतें। गैस्ट्रुलेशन की प्रक्रिया में, दो चरणों के बीच अंतर करना बेहद महत्वपूर्ण है: ए) एक्टो- और एंडोडर्म का गठन (प्रारंभिक गैस्ट्रुला बनता है - एक दो-परत भ्रूण) बी) मेसोडर्म का गठन (देर से गैस्ट्रुला बनता है) - एक तीन परत वाला भ्रूण)। गैस्ट्रुलेशन के चरण में, दो-परत वाले जानवरों (स्पंज, कोइलेंटरेट्स) का भ्रूणजनन पूरा हो जाता है, तीन-परत वाले जानवरों (फ्लैटवर्म से शुरू) के भ्रूण के विकास में मेसोडर्म बिछाया जाता है।

विभिन्न जीवों में गैस्ट्रुला का निर्माण अलग-अलग तरीकों से होता है। गैस्ट्रुला गठन के निम्नलिखित प्रकार प्रतिष्ठित हैं: इंटुअससेप्शन (आक्रमण), प्रदूषण (स्तरीकरण), एपिबोली (दूषण), आव्रजन (रेंगना)।

हिस्टोजेनेसिस और ऑर्गोजेनेसिस - ऊतकों और अंगों का निर्माण। ये प्रक्रियाएँ विभेदन (कोशिकाओं, ऊतकों, अंगों की संरचना और कार्यों में अंतर का उद्भव) के कारण होती हैं। शैक्षिक ऊतकों की प्रारंभिक कोशिकाएँ पौधों के ऊतकजनन में भाग लेती हैं, और तना, अर्ध-तना और परिपक्व कोशिकाएँ जानवरों के ऊतकजनन में भाग लेती हैं। अंतरकोशिकीय अंतःक्रिया और जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों का प्रभाव ऑर्गोजेनेसिस में एक महान भूमिका निभाता है। हिस्टोजेनेसिस और ऑर्गोजेनेसिस के चरण (लांसलेट के उदाहरण का उपयोग करके) न्यूरुलेशन हैं - अंगों के एक अक्षीय परिसर (तंत्रिका ट्यूब, नॉटोकॉर्ड) का गठन, अन्य अंगों का गठन - अंग वयस्कों की संरचनात्मक विशेषताओं को प्राप्त करते हैं। ऑर्गोजेनेसिस मुख्य रूप से विकास की भ्रूण अवधि के अंत में पूरा होता है, लेकिन अंगों का भेदभाव और जटिलता पोस्टम्ब्रियोजेनेसिस में जारी रहती है।

बहुकोशिकीय जीवों के ओटोजेनेसिस की अवधि - अवधारणा और प्रकार। "बहुकोशिकीय जीवों के ओटोजेनेसिस की अवधि" 2017, 2018 श्रेणी का वर्गीकरण और विशेषताएं।