10. OPLOZENÍ A VÝVOJ ŽIVOČICHŮ
Průběh oplození
- Před splynutím
membrán musí u savců proběhnout úprava povrchu spermie – kapacitace –
probíhá v samičích pohlavních cestách.
- S proniká do V na libovolném
místě, nebo v oblasti animálního pólu zárodečného terčíku nebo otvory
= mikropyle u V s pevnými obaly.
- Oplození vnější -
mimo tělo samice - např. ryby
(oviparní živočichové ).
- Oplození vnitřní -
ve vývodových cestách pohlavních org.
- ovoviparní = oplození uvnitř samičích b., které nesou vajíčko
s částečně vyvinutým zárodkem – obojživelníci, plazi, ptáci a vejcorodí
savci.
- ovoviviparní (vejcoživorodost) - vejce se vyvíjí v těle matky
a mláďata se líhnou těsně před porodem, v jeho průběhu nebo vzápětí. Matka
poskytuje vejcím ochranu, nikoliv však výživu či jinou metabolickou pomoc (např. některé ryby, plazi).
- viviparní = oplození v těle matky, která rodí živá
mláďata -
- ostatní savci.
Blokace
polyspermie
- S rozpozná V pomocí
svého receptoru, jeho aktivací à zvýšení konc. Ca
2+ à exocytóza
akrozomálního váčku – enzymy – rozruší zona pellucida V a S je v kontaktu
s cytoplazm. mem. V à splynutí mem. V+S
a dochází k oplozovací reakci.
Oplozovací reakce = složitý proces bránící průniku dalších S = monospermní
oplození.
1. fáze oplozovací reakce –několik sekund po kontaktu membrán se změní
náboj membrány V (depolarizace plazm. mem. – zamezí se vstupu další S).
- Další zvýšení konc.
Ca 2+ à (minuty) 2. fáze
oplozovací reakce – kortikální reakce – kortikální granula – pod
cytoplazmatickou mem. V, jejich obsah se vylije mezi c. membránu V a
žloutkovou = vitelinní mem. – ta se odloučí od povrchu a vytvoří
oplozovací membránu – zpevnění mem. a brání vniku dalších S.
- Po proniknutí S do
V ztrácí spermie většinou bičík à samčí prvojádro.
- Z krčku S se uvolní
centrozóm a v cytoplazmě vajíčka se vytvoří dělící vřeténko.
Modifikace
oplození
- Fyziologická
polyspermie: Do V proniká pravidelně více S (jen 1, však splyne s J V,
ost. S se mění ve vitelofágy – jádra, která napomáhají vyvíjejícímu se
zárodku při trávení žloutku).
- 1. pseudogamie –
S pouze aktivuje V k vývoji, neúčastní se ho. Některé
ploštěnky, hmyz, ryby. Vývoj zárodku jen se samičím J – gynogeneze. Není
redukční dělení.
- 2. partenogeneze –
V vývoj zcela bez účasti S – není ani aktivace V spermií. U
parazitů, přisedlých, kde je výhodou rychlé množení – mšice, vířníci. Buď
je jediným způsobem rozmnožování (korýši), nebo střídání generace
partenogenetické s bisexuálně se rozmnožující – heterogonie (mšice,
vířníci...).
Partenogeneze diploidní (buď potlačeno zrací dělení V nebo proběhne,
ale jádro V splyne s pólovou b.) – potomek má 2n sadu
chromozomů.
Partenogeneze haploidní – potomek je haploidní – vznikají samci -
blanokřídlí, roztoči, vířníci.
Vývoj jedince – ontogeneze
- Ontogeneze – období
od oplození vajíčka po smrt jedince.
- 2 etapy – 1. období
embryonálního vývoje (vývoj jedince uvnitř vaječných obalů a někdy i v
těle matky).
- 2. postembryonální
období (po vylíhnutí nebo zrození prodělává mládě ještě toto dlouhé
období, které trvá až do dospělosti, pak org. stárne = stárnutí a nakonec
umírá = smrt.
Rozdělení
embryonálního vývoje
- Období blastogeneze
a období organogeneze.
Blastogeneze – rýhování vajíčka a tvorba zárodečných listů. Zárodek téměř
neroste, ale dochází k dělení bb. a diferenciace zárodečných listů.
- Organogeneze –
rychlý růst celého zárodku a diferenciace tkání a orgánů.
Blastogeneze:
Rýhování – mitotická dělení
Z jednobuněčné zygoty vzniká mnohobuněčný útvar.
Vznikající buňky = blastomery se neustále zmenšují.
O typu rýhování rozhoduje množství a rozmístění žloutku (žloutek brání
rýhování) - s menším množstvím žloutku se rýhují celá V, s větším
množstvím žloutku se rýhuje jen část cytoplazmy s jádrem.
Konečným stádiem rýhování je blastula.
- Během rýhování
nedochází k transkripci DNA (potřebné mRNA
a rRNA vznikly během oogeneze à postupná
aktivace).
Typy
rýhování
- Hmota je ve vajíčku
nestejnoměrně rozložena; genetická informace vázaná na ribosomy a
mitochondrie je umístěna blíže animálního pólu vajíčka, zásobní látky
(žloutek) poblíž vegetativního pólu.
- Vaječné obaly:
membrana vitellina (u hmyzu, měkkýšů, obojživelníků a ptáků), chorion (u
pláštěnců a vodních obratlovců), zona pellucida (u savců).
- Z jedné buňky
oplozeného vajíčka se vytváří rychlým
- mnohonásobným
dělením, které není doprovázeno
- růstem, základ
mnohobuněčného živočicha.
- V à mitotické dělení àdceřiné buňky
(blastomery) àmorula (připomíná
moruši).
· Rýhování celkové (totální) -
vajíčko se rýhuje celé – ostnokožci, savci, obojživelníci.
· Rýhování částečné
(parciální)– rýhuje se jen vlastní cytoplazma s jádrem, žloutek ne:
a) terčíkovité (diskoidální) - rýhuje se jenom malý terčík cytoplazmy (ryby,
plazi, ptáci);
b) povrchové (superficiální) – cytoplazma na povrchu se rýhuje, žloutek uvnitř
ne (hmyz).
Totální
rýhování
- Rýhování začíná
rozdělením vajíčka na dvě blastomery. Ty se opět každá rozdělí, takže z
nich vzniknou 4, poté 8, dále 16, 32, atd.
- Jestliže blastomery
animální hemisféry leží nad blastomerami vegetativní hemisféry, nazývá se
toto rýhování radiální.
- Pokud jsou m.
vřeténka během třetího dělení vůči sobě postavena šikmo (ve spirále),
nazývá se takové rýhování spirální.
- Rýhování vajíček s
malým množstvím žloutku (isolecitální vajíčka), dělící roviny v tomto
případě procházejí celým vajíčkem, rýhování je
- úplné,
holoblastické.
a) celkové rovnoměrné –
totální ekvální – blastomery stejně velké (porifera, žahavci, ostnokožci,
placentální savci).
b) celkové nerovnoměrné – totální inekvální – žloutku málo, ale je rozložen
nerovnoměrně – víc je ho v polovině vegetativní – blastomery zde jsou větší =
makromery. Na animálním pólu (zde žloutku nejméně) menší = mikromery
(obojživelníci, pásnice).
Rýhování parciální
Je-li
žloutek nahromaděn blíže vegetativnímu pólu (telolecitální vajíčka), rýhování
probíhá pouze na animálním pólu – meroblastické r.
a)
terčíkovité -
diskoidální – ryby, plazi, ptáci, hlavonožci. Rýhuje se jenom malý terčík
cytoplazmy (zárodečný terčík) na animálním pólu V. vegetativní pól se mění na
nečleněný žloutkový vak, krytý na povrchu vrstvou zvanou periblast.
b)
povrchové = superficiální – hmyz
(cytoplazma na povrchu, uprostřed žloutek a v něm J). Cytoplazma na
povrchu se rýhuje, žloutek uvnitř ne. Jádra vzniklá mitózami se přesouvají do
povrchové cytoplazmy, pak vznik membrán à periblastula.
Blastocoel
a blastula
- Během počátečních rýhovacích
dělení mají dceřiné blastomery tendenci zaujímat kulový (sférický) tvar.
Deformují se pouze stěny, které jsou ve vzájemném kontaktu. Uvnitř shluku
blastomer se vytváří dutina zvaná blastocoel (vzniklý rozestupem bb.), v
důsledku čehož vzniká mnohobuněčný sférický útvar zvaný obecně blastula =
konečné stádium rýhování.
- U alecitálních V
nejprve à morula (kompaktní
morušovitý útvar bb.) à blastula.
Různé typy blastul:
Radiální rýhování à výsledný dutý
sférický útvar - bb. soustředěny do jediné povrchové vrstvy (blastodermu) à coeloblastula.
- Blastula může
zůstat plná (vyplněná bb.) – spirální r. àstereoblastula.
- Meroblastické r. -
blastomery se dělí jen na omezeném okrsku povrchu V a zbytek V zůstane
nerýhován (amorfní žloutek) à discoblastula.
- Jestliže rýhování
zasáhne celý povrch vajíčka a žloutek je uzavřen uvnitř, nazývá se
periblastula.
- U alecitálních
savců vzniká úplným r. váček s velkou dutinou à blastocysta.
Stavba
blastocysty
- Vnitřní vrstva
buněk – embryoblast = inner cell mass.
- Získání embryonálních
kmenových buněk.
- ESCs jsou
totipotentní (diferenciace ve všechny typy tkání).
- Vnější vrstva buněk
–trofoblast.
- Velikost
blastocysty čl. –0,1-0,2 mm.
Gastrulace
- Nejjednodušším a
nejrozšířenějším případem gastrulace je invaginace coeloblastuly, tedy
vchlípení části jejího povrchu do blastocoelu à gastrula.
- Tvorba zárodečných
listů. Skupiny buněk se organizovaně přesouvají na určená místa
v zárodku à uvnitř zárodku tak
- vzniká druhotná
dutina = prvostřevo (archenteron), která je s vnějším prostředím spojena
otvorem zvaným prvoústa (blastoporus).
- Výsledkem je útvar,
jehož stěny jsou tvořeny dvěma vrstvami, tzv. coelogastrula (ektoderm =
vnější a entoderm = vnitřní).
- Nová lokalizace a
nové kontakty bb. určují jejich další vývoj = indukce.
Přesuny skupin bb. jsou realizovány gastrulačními pohyby = morfogenetické
pohyby.
Další
typy gastrulace
- Gastrulace
imigrační (ingrese) – bb. se uvolňují z povrchové vrstvy a migrovat do
blastocoelu a jeho výsledkem je opět stereogastrula (láčkovci).
- G. involuční
(involuce) – z diskoblastuly – okraj disku proliferuje, ale stáčí se
dovnitř, takže se na povrchu žloutkového vaku vytváří dvouvrstevná
gastrula, u níž je ektoderm na povrchu a entoderm pod povrchem.
- G. delaminační
(delaminace) - rovina dělení buněk je paralelní s povrchem blastuly, takže
entoderm vzniká jako vrstva, která je růstovým produktem ektodermu
(láčkovci).
- G. epibolická
(epibolie) – ze stereoblastuly - není blastocoel (vnitřek je zcela vyplněn
bb.), ektoderm se diferencuje rychlou proliferací buněk na animálním pólu
a jejich následným přerůstáním v podobě povrchové vrstvy směrem k
vegetačnímu pólu, přičemž vzniká entoderm. Archenteron přitom vzniká
invaginací jako postupně se zakládající a zvětšující prostor uvnitř
entodermu (měkkýši).
Vznik
mesodermu
- U většiny živočichů
se mezi ektodermem a entodermem diferencuje ještě další vrstva buněk (tedy
třetí zárodečný list), tzv. mesoderm.
- Mesodermální buňky
mohou vznikat z ektodermu a proto se tento zárodečný list označuje jako
ektomesoderm. Je to evolučně i ontogeneticky starší typ vzniku mesodermu
(např. u primitivních žahavců).
- Během embryogeneze
je však zprvu doplněn a později nahrazen mesodermem vznikajícím z
entodermu (mesoderm, přesné označení by mělo být entomesoderm = většina
živočichů ).
- U ostnokožců a
strunatců, vzniká mesoderm přímo ze stěny prvostřeva.
- Zatímco tkáně z
ektodermu a entodermu – epithely (tzn. tkáně, jejichž buňky přiléhají
těsně k sobě a množství ECM je nepatrné).
- Mesoderm se ve své
podstatné části diferencuje v mesenchym, který jako řídká houbovitá tkáň
obsahuje značné procento ECM a vyplňuje prostor mezi oběma zárodečnými
listy.
- Mesoderm však může
tvořit i tkáň zvaná mesoglea, kde amorfní rosolovitá složka zcela převládá
(může být v různém stupni doplněna vláknitými substancemi), bb. jsou jen
ojedinělé nebo mohou zcela chybět (např. u polypovců).
Vznik
coelomu
- Mesoderm však
nevyplňuje prostor mezi vnějším a vnitřním zárodečným listem úplně. U
většiny mnohobuněčných je zde dutina nebo systém dutin, vyplněných tělními
tekutinami (již ve fázi 2 z. listů).
- V návaznosti na
toto označení se tělní dutina, která v embryogenezi odpovídá blastocoelu
nazývá pseudocoelom - hlístice (Nematoda).
- V dalším stadiu
embryonálního vývoje se však na vzniku této dutiny podílí i mesoderm.
Prostor vznikající za účasti mesodermu se nazývá coelom (většina živočichů
– Eucoelomata à dutina břišní,
oběhový systém, vylučovací soustava atd.).
–
Coelomová dutina vzniká buď tak, že se v
mezibuněčných prostorách původně kompaktního shluku buněk (párového, protože na
každé straně prvostřeva je po jednom) vytvoří dutina, která se postupně
zvětšuje.
–
Protože se v podstatě jedná o rozpad původně
kompaktního shluku mesoderm. bb., nazývá se tento proces schizocoelie à bilaterálně
souměrná párová dutina, běžící po stranách prvostřeva po celé délce těla – schizocoel
(ploštěnci).
–
Nebo vzniká coelom tak, že se z prvostřeva přímo
odškrcují párové váčky, které se izolují a dávají vznik řadě izolovaných
coelomových dutin – enterocoelie (ostnokožci, kopinatec).
–
Tělní dutina členovců se nazývá mixocoel.
Představuje směs prvotní a druhotné dutiny a vzniká rozpadem zárodečného
mesodermu během embryogeneze.
–
Avšak tato dutina se nemusí vždy formovat jako
tekutinou vyplněný prostor. V některých případech proniká do vznikajícího
pseudocoelomu mesenchym, což se funkčně projevuje stejně, jakoby dutina nebyla
vytvořena vůbec (Acoelomata; např. ploštěnci, pásnice).
Pseudocoelom
x coelom
- Pseudocoelom je
dutina, kde střevo a jiné tělní orgány (např. gonády) jsou uloženy zcela
volně v tělní tekutině, která jej vyplňuje.
- U coelomu je však
celá dutina vystlána tenkou povrchovou vrstvičkou mesodermálního epithelu,
která přechází na povrch všech orgánů, které leží mimo coelomovou dutinu.
- V embryonálním
stavu se tato vrstvička označuje jako pleura, přičemž ta její část, která
směřuje ke stěně těla se nazývá somatopleura (syn. parietální peritoneum)
a naopak její část, která směřuje dovnitř těla splanchnopleura (syn.
viscerální peritoneum).
- Dorzálně i
ventrálně od střeva tak vzniká peritoneální duplikatura označovaná jako
dorzální a ventrální mesenterium, na které je střevo (a samozřejmě i
všechny jeho deriváty, např. trávicí žlázy) zavěšeno.
Vznik
chordy u kopinatce
- U kopinatců vzniká
coelom odštěpením mesodermu z dorzální stěny prvostřeva (stejně jako např.
u ostnokožců). Dorzální a dorzolaterální stěna prvostřeva se odštěpuje od
stěny prvostřeva, přičemž její mediánní plochá část (chordální mesoderm,
chordamesoderm) se během vývoje přetváří do podoby tyčkovitého útvaru,
struny hřbetní.
- Dorzolaterální
části stěny prvostřeva se vychlipují jako pár výdutí, které se od dutiny
prvostřeva postupně izolují. Tento proces probíhá postupně odpředu dozadu,
takže počet párů takto izolovaných coelomových váčků (somitů) se zmnožuje à segmentace
coelomového mesodermu (larva k.-15 s., dospělec – 50 s.).
- Po odškrcení od
prvostřeva se mesodermální coelomové váčky zvětšují, takže záhy vyplní
prostor mezi neurální trubicí (která vzniká současně s chordou) a
expandují ventrolaterálně do prostoru mezi střevem a stěnou těla.
Vznik
základů orgánů strunatců
- Jednotlivé segmenty
ventrální části – hypoderm, tvořený splachnotomy (kopinatec), během
embryogeneze splynou. U obratlovců se mesoderm odštěpuje z dorzální stěny
prvostřeva jako celistvý epitheliální pruh zvaný chordamesoderm à chorda a
nesegmentovaný mesoderm. Hypoderm zůstává nesegmentovaný (laterální
ploténka) a segmentuje se jen dorzální mesoderm.
- Dorzální část však
nadále zůstává dobře segmentovaná a její jednotlivé oddíly se nazývají
mesodermální somity = myotomy oddělené myosepty à svaly. Avšak tenká
vrstva somitu při jeho povrchu dává vznik škáře a podkožním vazivovým
tkáním a proto se nazývá dermatom.
- Třetí typ
somitických bb., které tak vrůstají mezi již diferencovaný myotom na jedné
straně (laterálně)a chordu a neurální trubici na druhé straně (mediálně).
Nazývá se sklerotom à pochva chordy, u
obratlovců à obratle a části
lebky.
- Mezi dorzální a
ventrální částí mesodermu à zaškrcení
mezodermu à nefrotom à vylučovací
soustava.
- Na přechodu mezi
myotomem a splanchnotomem (segmentovaný ventrální mesoderm) se vychlipuje
výběžek = gonotom à gonády.
- Z mesodermu vzniká
i oběhová soustava.
- Z ektodermu vzniká
jen povrchová část kůže a centrální nervová soustava.
- Z entodermu stěna
trávicí trubice (včetně jater a slinivky břišní) a dýchacích orgánů.
Neurulace
- U kopinatce se na
dorzální straně embrya začíná zřetelně diferencovat protáhlý pruh
ektodermu, který se zanořuje pod úroveň okolního povrchu zárodku, z něhož
se bude vyvíjet epidermis. Tento pruh se nazývá neurální ploténka.
- Neurální ploténka
je po stranách lemována okraji epidermálního epithelu, který posléze
ploténku překryje. Ploténka se pod povrchem svine do podoby trubice
(neurální trubice), z níž u dospělého živočicha vznikne mícha.
- Proces formování
neurální trubice se označuje jako neurulace a embryonální stadium, během
něhož se zakládá neurální ploténka se nazývá neurula. Neurální trubice
zůstává na svém předním konci spojena s vnějším prostředím drobným otvorem
zvaným neuroporus.
- Ranná neurula
obratlovců - neurální ploténka, se zakládá až po uzavření blastoporu,
takže u obratlovců není prvostřevo spojeno s neurální trubicí. neurální
destičky rostou proti sobě, čímž vzniká neurální trubice. Centrální dutina
této trubice zůstává zachována (nejširší je vpředu, kde vznikne mozek,
nejužší je vzadu) = neurální lišta.
Shrnutí
organogeneze
- Z orgánových
základů se tvoří orgány (proliferace, diferenciace a tvorba ECM hmoty).
Orgány ektodermálního původu – pokožka a její deriváty, nervový systém,
tracheje hmyzu, smyslové orgány (chuť, čich, sluch)…
Orgány entodermálního původu – většina trávicí trubice-výstelka, žlázy
trávicí S (játra, slinivka), dýchací orgány obratlovců
Orgány mezodermálního původu – svalové tkáně, pojivové tkáně (kost,
chrupavka, vazivo, krev), cévy, vylučovací orgány, gonády.
- Dále jsou u embrya
obratl. dobře patrné pupeny končetin a ocasu (prodlužování). Zárodek s
org. základy se u savců nazývá plod (fetus – čl. od 8. týdne).
Výživa
zárodku
- Zárodek čerpá
živiny ze žloutku (rezerva získaná od bb. matky), u obratl. jater.
- Pokud je malé mn.
žloutku à larvální stádium
(doplňuje zdroje E) à dospělec.
- Plazi a ptáci –
velké zásoby à mladý jedinec
schopný samostatné existence.
- Savci – téměř bez
žloutku – zárodek vyživován matkou – pomocí placenty.
- Podobně jiní
živorodí živočichové (hmyz, žraloci, ryby, plazi) si vytvořili různé
doplňkové výživy (např. sekrety dělohy).
- Zajištění výživy a
bezpečnosti potomků pomocí rodičovské péče.
Zárodečné
obaly
- Citlivá struktura
vajíček potřebuje pro vývoj vodní prostředí.
- Suchozemský vývoj
vajíček – zabránění vysychání à vaječné a
zárodečné obaly.
- Hmyz – kutikula s
voskovou vrstvou – otvor pro spermii (mikropyle).
- Vejcorodí savci
získávají vodu z bílku.
- Amnion – 1. obal,
který uzavírá zárodek do amnionové dutiny – amniová tekutina.
- 2. obal obsahuje
zárodek, žloutek i amnion – chorion.
- 3. obal –
alantois-vychlipuje se ze střeva mezi chorion a žloutek. Obsahuje
metabolickou vodu à kys. močová. Na
kontaktu s chorionem prokrvení à výměna plynů
(ptáci, plazi).
Placenta
- Placentální savci –
zárodečné obaly součástí placenty a jsou v kontaktu matkou (oběhová
soustava).
- Na stavbě placenty
se podílí žloutkový váček, alantois a chorion.
- Omfalochoriální
(žloutek+chorion) a alantochoriální (alantois+chorion) placenty s. à různé zanoření do
stěny dělohy matky = klky.
- Semiplacenta –
vačnatci – pouze přiložena na dělohu m., předčasný porod a výživa ve vaku.
- Hemochoriální p. –
primáti, hmyzožravci – klky procházejí celou stěnou dělohy – přímý kontakt
s krví m.
Diferenciace
buněk
- Rozlišování bb. –
tvar a fce – založené na geneticky řízené a postupné aktivaci a nebo
blokádě skupin genů.
- Způsob
naprogramování jaderného genomu je většinou stálý a v b. linii dědičný.
- Transdiferenciace –
1 b. typ se mění v jiný – během regenerace = nová diferenciace bb. z
prekurzorů za bb. ztracené při poškození nějaké tkáně.
- Dlouhodobá
inaktivace genů – úprava určitých úseků DNA (metylace à omezení
transkripce - např. 1 ch. X v tělních bb. samic savců=heterochromatin v
interfázním jádře – odblokování až při gametogenezi).
- Využívání GI na
úrovni transkripce – regulátory = transkripční f. à promotory a
zesilovače, postrankripční a postranslační úpravy.
- Na diferenciaci bb.
má vliv i jejich cytolazma a okolní bb. (jaderné a membránové, receptory).
Např. diferenciace bb. v kostní dřeni na erytrocyty pomocí erytropoetinu z
ledvin.
Genetické
řízení morfogeneze
- Genetická výbava
všech bb. organismu je v zásadě kvalitativně shodná, ale v diferencovaných
bb. jsou rozdíly ve využívání genů (diferenciační genová aktivita).
- Např. geny řídící
prostorové uspořádání těla = maternální g. à základní tělní osy
= přepisovány během oogeneze oocytu à postupná translace
= morfogeny (transkripční f. a receptory).
- Např. u drozofily
anterio-posteriorní osa – přední část těla = g. bcd à protein bicoid a
zadečková č. = g. nos à p. nanos.
- Dorzo-ventrální osa
– produkt g. toll – mem. receptor à břišní str.
Dorzální str. je ovlivněna poškozeným produktem g. dorsal = nevyvinutí
ventrálních struktur.
- Podobně je
aktivována regulační kaskáda zygotických g. Embryonální bb.tvoří vlastní
mRNA (g. gap) à regulační f. à ročlenění zárodku
na přední, štřední a zadní část. Následná aktivata g. (pair rule) à formování
parasegmentů à g. segmentů à konečné článkování
těla hmyzu nebo vytvoření obratlů obratl.
- Homeotické geny
(Homeobox) – individulání charateristika segmentů (nohy, křídla, tykadla) àhomeodoména p. (60
aminokys.). Bezobratlí i obratl. – souběžnost umístění g. na ch. a
uplatnění ve fenotypu těla (savci = 4 bloky g. HoxA, B, C a D).
Induktivní
interakce
- V embryogenezi i
později dochází k vzájemnému ovlivňování bb. povrchovými a signálními
molekulami.
- Vývoj jedince je
pak řízen kaskádou induktivních dějů, které na sebe navzájem působí
produkty a kontaktem = embryonální indukce.
- Obojživelníci:
mezodermální indukce – přeměna bb. v ekvatoriální rovině blastuly na
mesodermál. bb. pomocí růstových f. z bb. vegetativního pólu.
–
Indukce podélné a hřbetní orientace těla –
určena průnikem S a orientací cytoplazm. V (skupina bb. proti průniku S vysílá
p. aktiviny à
indukční centrum = v horním rtu prvoúst – Spemannův organizátor à
hřbetní a břišní str.
–
Neurální indukce –
utvoření nerv. trubice je navozeno signály (kys. retinová atd.) z bb.
hřbetního mezodermu à bb. hřbetního ektodermu à
postupné vychlípení bb. à podélné lišty à
nervová trubice.
Postembryonální
období
- Uvolnění zárodku z
vaječných obalů à samostatné
larvální stádium:
1. postnatální fáze - růst a zrání - vývoj pohlavních znaků
(juvenilní forma, larva – nahrazení žloutku).
Odbourání larválních org. à dospělec = vývoj s
proměnou = nepřímý vývoj x přímý v. z oplozeného V àsamostatný jedinec
podobný dospělci (tam, kde vajíčka bohatá žloutkem, nebo kde je zárodek
vyživován mateřským org. = plazi, ptáci, savci, většina ryb).
2. fáze dospělosti – pohlavní zralost, rozmnožování.
3. fáze stárnutí – rozkladné procesy vedoucí k smrti.
Nepřímý
vývoj
- Po zárodečném
vývoji následuje larvální vývoj
- larva s postupnou proměnou (metamorfózou) = primární larva (např.
obrvená blastula) à sekundární l. à dospělý jedinec.
- Larvy mohou být
vzhledově velmi odlišné od dospělce (mořští bezobratlí – ostnokožci…) -
primární.
- Nebo mohou larvy
základní orientací těla připomínat dospělce (hmyz, obojživelníci) -
sekundární.
- Hmyz: s proměnou
nedokonalou = nymfa à nymfa
- podobá se dospělci, ale není pohlavně zralá – svlékání à pohlavně dospělý
jedinec.
- s proměnou
dokonalou = odlišná larva à kukla à pohlavně dospělý
jedinec.
Metamorfóza hmyzu je řízena hormony z protorakální žl. – ekdyzon (svlékání)
x juvenilní h. z mozkového ganglia (udržuje st. larvy).
- Žáby: pulec
(hypofyzární prolaktin) à dospělec (tyrozin
ze štítné žl.)
Postnatální
fáze
- Součástí této fáze
je růst – GI ovlivněná růstovými faktory, hormony (růstový hormon
hypofýzy) a živinami.
- Většina živočichů
má ohraničený růst – jedinec dosáhne konečnou velikost daného druhu, a
potom už neroste.
- Někteří růst
neohraničený - růst pokračuje i po
dosažení dospělosti - například ryby.
Růst alometrický – nerovnoměrný
- Izometrický růst –
růstová rychlost stejná
Stárnutí
a smrt
- Délka života je
dána GI, způsob života a vnější prostředí
- degenerativní změny
v buňkách (hromadění pigmentů a tuku): klesá metabolizmus, poruchy
tělesných funkcí…
- Fyziologická smrt –
selhání životně důležitého orgánu a následně nevratné změny buněk.
- Častější
nefyziologická smrt – živočich je sežrán…
- Buněčná smrt –
apoptóza – aktivace specifických g. – i během embryonálního vývoje.
Regenerace
- Regenerace
fyziologická – neustálá obnova opotřebovaných bb., dána rozmnožovací
schopností bb.
- Regenerace
reparační – při poškození orgánu, tkáně…
Buď se regenerace účastní nediferencované bb., nebo
diferencované bb. - dediferencují a znovu diferencují.