ZWIERZĘTA TO:
Heterotrofy pobierające gotowy pokarm (roślinny lub zwierzęcy) do wnętrza ciała
i następnie trawiące go (z wyjątkiem pająków, które trawią wstępnie pokarm na zewnątrz ciała).Ostatecznymi produktami przemiany materii są woda, dwutlenek węgla i związki azotowe, przede wszystkim w postaci mocznika lub kwasu moczowego.
Organizmy, których ciało składa się z wielu komórek o zróżnicowanej budowie i funkcji. Mają na ogół ograniczoną możliwość wzrostu.
W większości przypadków obdarzone są zdolnością ruchu kierunkowego
i postępowego. Wszystkie są zdolne do rozmnażania płciowego. W cyklu życiowym zawsze występuje rozwój zarodkowy.
Podstawy podziału systematycznego Królestwa Zwierząt:
Stopień złożoności rozwoju zarodkowego;
Stopień komplikacji budowy ciała.
Istnieją dwa główne sposoby rozmnażania się zwierząt:
Bezpłciowe
Płciowe, które z kolei dzieli się na:
Dwupłciowe - rozwój zarodkowy poprzedza zapłodnienie;
Jednopłciowe - dzieworództwo - rozwój zarodkowy przebiega bez zapłodnienia.
Przykłady rozmnażania bezpłciowego:
Rozród przez podział wśród pierwotniaków
Rozród przez pączkowanie
Rozród chełbi modrej związany z przemiana pokoleń
regeneracja
PARTENOGENEZA
Pełny rozwój osobniczy zaczynający się od rozwoju niezapłodnionej komórki jajowej (bez udziału plemnika) a kończący się powstaniem organizmu dojrzałego płciowo (mogącego produkować komórki płciowe żeńskie).
Rodzaje dzieworództwa naturalnego pełnego:
Dzieworództwo przypadkowe - zachodzi wyjątkowo, znane np. u jedwabników (ok. 2% jaj rozwija się bez zapłodnienia).
Dzieworództwo okolicznościowe (fakultatywne)- jest cechą gatunkową i wiąże się ze stałym rozwojem samców z niezapłodnionych jaj. Przykładem są pszczoły: samice pochodzą z zapłodnionych jaj, samce pochodzą z niezapłodnionych jaj.
Dzieworództwo stałe (obligatoryjne) - gatunek jest reprezentowany wyłącznie przez samice; niekiedy występują samce, ale nie uzyskują dojrzałości płciowej i nie biorą udziału w rozrodzie (np. patyczaki).
Dzieworództwo cykliczne - polega na okresowym produkowaniu jaj zdolnych do rozwoju bez zapłodnienia, przy czym pokolenia rozmnażające się dzieworodnie mogą występować regularnie (na przemian z pokoleniami rozmnażającymi się obupłciowo) lub nieregularnie.
Organizmy powstałe w wyniku partenogenezy mogą mieć różną liczbę chromosomów:
Dzieworództwo hemizygoidalne (haploidalne) -
z niezapłodnionych jaj powstają samce,
a z zapłodnionych - samice (pszczoły); samce są haploidalne.
W okresie spermatogenezy nie następuje mejoza, więc plemniki są haploidalne; u samic w czasie oogenezy występuje mejoza (samice są diploidalne).
Dzieworództwo zygoidalne (diploidalne) - występuje
u osobników o diploidalnej liczbie chromosomów -
w rozwoju brak mejozy, a jeśli występuje, to diploidalna liczba chromosomów odtwarza się przez:
połączenie się 2 jąder haploidalnych komórki jajowej,
połączenie się jąder haploidalnych dwóch blastomerów w okresie bruzdkowania endomitozę.
Dzieworództwo męskie - arrhenotokia - rozwój z niezapłodnionych jaj wyłącznie samców (mszyce, błonkówki)
Dzieworództwo żeńskie - telitokia - rozwój z niezapłodnionych komórek jajowych wyłącznie samic (czerwce).
Rozwój zarodkowy Jest to okres w rozwoju osobniczym zwierząt od zapłodnienia komórki jajowej (lub pobudzenia jej do rozwoju dzieworodnego), odtąd określanej jako zarodek, do wyklucia się z osłon jajowych (w przypadku jajorodności lub jajożyworodności) bądź opuszczenia organizmu matki
(w przypadku żyworodności).
Embriogeneza jest procesem ciągłym. U jej podstaw leży różnicowanie i wzrost.
Stadia embriogenezy: Bruzdkowanie Blastulacja Gastrulacja Organogeneza
Bruzdkowanie Pierwszy etap rozwoju zarodkowego - szybkie podziały mitotyczne zapłodnionego lub niezapłodnionego (dzieworództwo) jaja na coraz mniejsze komórki (kształt i rozmiary zarodka nie ulegają zmianie, z wyj. ssaków).
Nazwa bruzdkowania pochodzi od bruzd pojawiających się na powierzchni dzielącego się jaja. Bruzdy powstają w sposób stały
i typowy dla gatunku.
Bruzdkowanie całkowite - dzieli się całe jajo, a powstałe blastomery mogą być równej lub różnej wielkości.
Podział ze względu na ułożenie blastomerów:
Bruzdkowanie promieniste - podziały przebiegają prostopadle do głównej osi jaja, blastomery układają się jeden nad drugim
Bruzdkowanie spiralne - podziały zachodzą pod pewnym kątem w stosunku do głównych osi ciała, blastomery układają się naprzemianlegle
Bruzdkowanie nieregularne - płaszczyzny podziałów zachodzą podróżnymi kątami, blastomery układają się nieregularnie.
Bruzdkowanie częściowe
Podziały obejmują tylko tę część protoplazmy jaja, która jest wolna od żółtka; występuje w jajach szczególnie bogatych w materiały zapasowe (żółtko).
Bruzdkowanie tarczowe Występuje w jajach zawierających protoplazmę wolną od materiałów zapasowych, ułożoną w postaci tarczki na żółtku. Podziały obejmują tylko tarczkę.
Bruzdkowanie powierzchniowe Występuje, gdy materiał zapasowy zebrany jest w środkowej części jaja, a granice komórkowe powstają tylko w warstwie powierzchniowej wolnej od żółtka.
Morula Kolejny etap rozwoju zarodka jest etapem, w którym spada intensywność podziałów; morula jest tworem litym złożonym z komórek powierzchniowych obejmujących komórki wewnętrzne.
Blastulacja Jest to proces polegający na powstawaniu pomiędzy blastomerami jamy otoczonej jedną albo wieloma warstwami komórek (blastocel, pierwotna jama ciała).
Bruzdkowanie i blastulacja są procesami współbieżnymi - blastocel powstaje jako przestrzeń międzykomórkowa już w stadium ośmio-, a nawet czterokomórkowym.
Powstały pęcherzyk nosi nazwę BLASTULI
Gastrulacja jest to proces prowadzący do wytworzenia, we wczesnym okresie rozwoju zarodkowego, 2 lub 3 zasadniczych warstw ciała, czyli listków zarodkowych. W czasie gastrulacji komórki podobne do siebie pod względem właściwości twórczych przemieszczają się zespołowo, przekształcają i budują ciało przyszłego zarodka, zgodnie z jego genetycznym wzorcem.
Fazy gastrulacji
I. Z jednowarstwowej blastuli powstaje dwuwarstwowy zarodek posiadający na zewnątrz ektodermę i wewnętrzną warstwę - endodermę. Powstaje także jama, ograniczona endodermą, zwana jamą gastruli (gastrocelem). Prowadzi do niej otwór, zwany pragębą. Jama gastruli z pragębą tworzą prajelito.
II. Pomiędzy ektodermą i endodermą powstaje trzecia - środkowa warstwa - zarodkowa: mezoderma. W tym czasie powstaje druga (wtórna) jama ciala - celoma. Ta faza gastrulacji zachodzi tylko u zwięrząt wyżej rozwiniętych.
Sposoby przebiegu I fazy gastrulacji:
Delaminacja (rozblaszkowanie = oddzielanie)
Imigracja (wwędrowanie)
Embolia (inwaginacja, wpuklanie)
Epibolia (obrastanie)
Kawitacja (rozszczepianie)
Powstaje gastrocel - jama gastruli ograniczona endodermą
Delaminacja - Oddzielanie
Blastomery, dzieląc się odcinają ze swej zewnętrznej powierzchni małe komórki. Dzięki temu powstają dwie warstwy komórek: zewnętrzne (małe, tworzące ektodermę) i wewnętrzne (duże, tworzące endodermę). Delaminacja występuje np. u niektórych jamochłonów.
Imigracja
Pojedyncze komórki wysuwają się spośród komórek blastuli i układają się w wewnętrzną warstwę.
Imigracja występuje u gąbek, jamochłonów i niższych skorupiaków
Embolia - Inwaginacja
Wpuklanie się do jamy blastuli komórek z jednej półkuli, w wyniku czego powstaje zarodek zbudowany z dwóch listków zarodkowych. Inwaginacja jest typową formą gastrulacji. Występuje np. u lancetnika.
Epibolia - Obrastanie
Część komórek na jednym lub kilku biegunach wysuwa się ponad powierzchnię blastodermy i obrasta resztę komórek. Epibolia występuje m.in. u wielu kręgowców mających duże, bogate w żółtko jaja, np. u płazów.
Kawitacja - rozszczepianie
Komórki rozsuwają się i powstaje gastrocel.
Gastrocel
Łączy się z otoczeniem przez otwór zwany pragębą (prostomą). Gastrocel wraz z pragębą tworzą prajelito.
Mezoderma powstaje między ektodermą i endodermą. Powstaje też wtórna jama ciała - celoma.
Wtórna jama ciała może powstawać nadwa sposoby:
Schizocelia
Enterocelia
Prajelito przekształca się w jelito środkowe
Mezoderma przekształca się w:
gonady,
szkielet wewnętrzny,
mięśnie,
układ krwionośny,
układ wydalniczy.
Ektoderma przekształca się w:
pokrycie ciała,
przedni i tylny odcinek przewodu pokarmowego,
układ nerwowy,
narządy zmysłów,
niektóre gruczoły wydzielania wewnętrznego,
Endoderma przekształca się w: niektóre części układu moczowo-płciowego, niektóre gruczoły dokrewne, niektóre części układu oddechowego,
środkowy odcinek układu pokarmowy i powiązane z nim gruczoły.
Schizocelia (rozwój teloblastyczny)
Dwie komórki endodermy zaczynają się szybko dzielić, wskutek czego do blastocelu wrastają sznury komórek pochodnych. Ze sznurów komórek tworzą się woreczki mezodermalne, które rozrastając się wypierają blastocel (pierwotną jamę ciała). Powstaje celoma. Schizocelia jest typowa dla pierwoustych.
Enterocelia
Część komórek prajelita wrasta do blastocelu i tworzy woreczki mezodermalne. Woreczki mezodermalne rozrastają się, wypierając całkowicie pierwotną jamę ciała - blastocel. Na jej miejscu powstaje nowa jama otoczona nabłonkiem mezodermalnym - celoma. Enterocelia jest charakterystyczna dla wtóroustych.
Blastocel zostaje wypełniony elementami mezodermalnymi bez wytworzenia wtórnej jamy ciała. |
Blastocel wypełnia parenchyma - bezjamowce (miąższniaki) - płazińce, wstężnice, szczękogębe płyn lub substancja galaretowata - wtórnojamowce pozorne - m.in. wrotki, nicienie, kolcogłowy |
Z pragęby powstaje otwór ustny, a na końcu prajelita przebija się otwór odbytowy, albo w ogóle się nie tworzy - zwierzęta pierwouste. Pragęba przekształca się w otwór odbytowy, a nowo powstający otwór prajelita tworzy utwór ustny - zwierzęta wtórouste.
Organogeneza
Organogeneza jest to formowanie się ostatecznych tkanek i narządów.
** Rozwój prosty - formuje się zarodek podobny w ogólnych zarysach do osobnika dojrzałego
** Rozwój złożony - w czasie rozwoju powstaje forma larwalna; larwy występują u zwierząt, których jaja zawierają małe ilości żółtka.
Metamorfoza
Metamorfoza, czyli przeobrażenie - sposób rozwoju pozazarodkowego polegający na głębokiej przebudowie organizmu, powiązanej ze znacznymi zmianami w jego strukturze i wyglądzie zewnętrznym; występuje u zwierząt, u których rozwój zarodkowy kończy się wytworzeniem wolno żyjącej larwy.
Larwy mogą mieć własne organy i narządy zanikające przy przekształcaniu się ich w formy dojrzałe. Mogą zajmować zupełnie inne nisze ekologiczne i żywić się innym pokarmem