РАЗНЫЕ УРОВНИ РЕГУЛЯЦИИ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ




I. ВВЕДЕНИЕ

Предмет биологии индивидуального развития, ее место в системе биологических наук. История учения об индивидуальном развитии. Преформизм и эпигенез. Заслуги К.В. Вольфа. Творчество К.М. Бэра. А.О. Ковалевский, И.И. Мечников - основоположники эволюционной эмбриологии. Биогенетический закон Мюллера-Геккеля. Соотношение индивидуального и исторического развития организмов. Работы А.Н. Северцова, И.И. Шмальгаузена, П.П. Иванова.

Экспериментальная эмбриология. Её основоположники - В. Ру, Г. Шпеман; у нас в стране - Д.П. Филатов, М.М. Завадский. Сравнительно-экспериментальное направление в эмбриологии (Д.П. Филатов). Биохимическая эмбриология. Генетика развития. Биология индивидуального развития - новый этап в учении о закономерностях онтогенеза, возникшей на основе синтеза достижений эмбриологии, молекулярной биологии, генетики, биохимии, цитологии.

Методы биологии индивидуального развития: описательные, сравнительные, экспериментально-эмбриологические, биохимические, иммунобиологические, экологические. Единство описательного, экспериментального и исторического подходов к изучению онтогенеза.

Методологическая борьба в учении о закономерностях индивидуального развития. Неопреформизм и неоэпигенез. Преодоление их ограниченности в биологии индивидуального развития.

Значение достижений в области изучения закономерностей индивидуального развития животных для медицины, зоотехники и других отраслей народного хозяйства.

Периодизация онтогенеза животных и человека.

II. ГАМЕТОГЕНЕЗ, МОРФОЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ГАМЕТ.

Половые и соматические клетки. Понятие об изо- и гетерогамии. Яйцеклетки, строение и свойства. Яйцевые оболочки, их функциональное значение. Микропиле. Классификация яиц по количеству желтка и по распределению его в ооплазме яйца. Сперматозоид. Типы строения и их свойства.

Теория зародышевого пути Нуссбаума-Вейсмана в свете данных эмбриологии, цитологии и генетики. Современные представления о происхождении первичных половых клеток (гоноцитов) в онтогенезе.

Строение яичников. Последовательные стадии оогенеза. Типы питания яйцеклеток: солитарный, алиментарный (фагоцитарный, нутроментарный и фагоцитарный). Структурные и функциональные взаимоотношения ооцитов с вспомогательными клетками. Профаза мейоза: данные световой и электронной микроскопии об изменении ядерных и цитоплазматических структур в растущих ооцитах. Биохимия оогенеза: синтез и накопление р РНК и тРНК; транскрипция структурных генов в оогенезе и РНК; амплификация рРНК и образование сверх численных ядрышек; источники РНК и белка при разных типах оогенеза. Вителлогенез. Деление созревания и редукция числа хромосом в мейозе. Ооплазматическая сегрегация в оогенезе и ее значение для последующего развития. Полярная организация яйца. Кортекс.

Строение семенников. Последовательные стадии сперматогенеза. Клетки Сертоли. Факторы, влияющие на сперматогенез.

Биохимия сперматогенеза. Особенности сперматогенеза. Спермиогенез. Электронно-микроскопические исследования развивающихся и зрелых спермиев. Закономерности сперматогенеза у различных животных. Особенности полового цикла в связи с условиями существования животных: однократный, сезонный, непрерывный. Гормональная регуляция полового цикла. Фотопериодичность полового цикла. Продолжительность жизни и оплодотворяющая способность половых клеток.

Научные основы управления процессами размножения сельскохозяйственных и промысловых животных.

III. ЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ

 

I. ОПЛОДОТВОРЕНИЕ

Общая характеристика процесса оплодотворения и его биологический смысл. Осеменение (внутреннее и внешнее). Виды оплодотворения по времени вхождения спермия в яйцо. Дистантное взаимодействие гамет (фертилизины, антифертилизины, гамоны). Контактное взаимодействие гамет: акросомная реакция спермиев и ее роль в соединении гамет. Физиологическая моно- и полиспермия. Две фазы активации: импульс активации и кортикальная реакция. Образование перивителлинового пространства. Механизмы защиты яйца от проникновения сверхчисленных сперматозоидов у физиологически моноспермых животных (блокировка полиспермии). Сингамия. Активация яйца. Изменение метаболизма яйца (дыхание, репликация, ДНК, синтез белка).

Искусственное осеменение и оплодотворение в рыболовстве, птицеводстве, животноводстве. Исследования В.П. Врасского, В.К. Милованова, И.И. Иванова. Длительность и условия сохранения яйцами и спермиями способности к оплодотворению. Партеногенез естественный и искусственный. Факторы, побуждающие к партеногенетическому развитию. Работы Ж. Леба, А.А. Тихомирова, Э. Батайона, Г. Пинкуса, Б.Л. Астаурова. Андро - и гиногенез. Генетическое определение пола.

Становление билатеральной симметрии.

ДРОБЛЕНИЕ

Общая характеристика процесса дробления. Особенности деления клеток в период дробления (отсутствие роста бластомеров, малая продолжительность митотического цикла). Правила клеточного деления Гертвига-Сакса.

Типы дробления, их зависимость от количества желтка и его распределения в ооплазме. (полное: равномерное и неравномерное; неполное: дискоидальное и поверхностное) и от свойств ооплазмы (радиальное, спиральное, билатеральное). Строение бластулы и морулы. Типы бластул. Особенности дробления у млекопитающих с образование бластоцисты.

Структура клеточного цикла в период синхронных дроблений. Десинхронизация деления ядер. Биохимия дробления.

Смена функции материнского генома зародыша. Мозаичные и регуляторные яйца, условность этой классификации. Опыты по разделению и слиянию бластомеров, умерщвлению отдельных бластомеров. Эквипотенциальность ядер в процессе дробления. Эксперименты Шпемана по перемещению ядер. Опыты по пересадке и инактивации ядер.

Возникновение однояйцевых близнецов. Полиэмбриония.

 

ГАСТРУЛЯЦИЯ

Общая характеристика процессов гаструляции. Образование двух- и трехслойного зародыша: эктодерма, энтодерма и мезодерма. Телобластический, пролиферационный и энтероцельный способы образования мезодермы.

Опыты маркировки. Карты презумптивных зачатков на стадии ранней гаструлы. Морфогенетические движения (инвагинация, эпиболия, иммиграция, деляминация). Механизмы морфогенетических движений клеток. Детерминированные процессы в пределах хордо-мезодермального зачатка и в материале эктодермы.

Теория зародышевых листков и ее современное состояние.

 

НЕЙРУЛЯЦИЯ

Образование нервной трубки и детерминация её отделов. Нервный гребень. Распределение хордо-мезодермального зачатка (хорда), сомит, сомитная ножка (нефротом), боковая пластинка, париентальный и висцеральный листки, образование вторичной полости тела - целома; градиентные соотношения в пределах хордо-мезодермального зачатка. Особенности процессов гаструляции и нейруляции.

РАЗНЫЕ УРОВНИ РЕГУЛЯЦИИ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ

Детерминация, цитодиференцировка и морфогенез. Явление полярности и градиенты. Ооплазматическая сегрегация и взаимодействие ядер с разнокачественной цитоплазмой, как начальный момент дифференцировки в зародышевом развитии. Активность генов и синтез специфических белков. Пересадка ядер, гибридизация соматических клеток, пересадка и эксплантация зачатков, получение межвидовых гибридов, как метод изучения процессов цитодифференцировки. Надклеточные уровни регуляции: межклеточные взаимодействия и явления индукции, принцип обратных связей. Природа индуцирующих веществ и механизмы их действия. Детерминация как многоступенчатый процесс. Синтез белков и процесс дифференцировки. Коплексность процессов морфогенеза. Факторы и условия формообразования.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-26 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: