§ 39. Онтогенез человека

Определения и обозначения

Онтогенез — индивидуальное развитие организма от его возникновения до смерти. У человека он начинается с образования зиготы, продолжается до рождения и не заканчивается после него. Это понятие помогает видеть развитие как единую последовательность изменений, а не только как рост ребёнка.

Эмбриональный период — развитие организма от оплодотворения до рождения. В нём выделяют зародышевый и плодный этапы, которые отличаются характером происходящих изменений. Такое деление помогает понять, когда закладываются основные структуры, а когда они растут и созревают.

Зародышевый период — начальная часть эмбрионального развития, когда формируются основные ткани и закладываются органы. Зародыш на этом этапе ещё не имеет всех структур взрослого организма. Понятие важно, чтобы отличать появление зачатков органов от их последующего роста и созревания.

Постэмбриональный период — развитие человека после рождения. Он включает рост, половое созревание, зрелость и старение, поэтому изменения организма продолжаются на протяжении всей жизни. Это понятие напоминает, что рождение — лишь переход к следующему периоду онтогенеза.

Как это устроено

Онтогенез начинается с оплодотворения: мужская и женская гаметы сливаются, образуя зиготу. В ней объединяется наследственный материал родителей, необходимый для развития нового организма. Затем зигота многократно делится, и из группы клеток постепенно формируются ткани и органы. Поэтому началом онтогенеза считают не рождение, а возникновение первой клетки нового организма.

Эмбриональное развитие делят на зародышевый и плодный этапы, потому что характер изменений со временем меняется. Сначала клетки специализируются и образуют основные ткани, одновременно закладываются органы. Позднее органы увеличиваются и созревают, а тело плода растёт. Значит, наличие зачатка органа ещё не означает, что он полностью сформирован и готов выполнять все функции.

Связь плода с организмом матери обеспечивает плацента, а пуповина соединяет плод с плацентой. Через плаценту к плоду поступают кислород и питательные вещества, нужные для роста и работы клеток. В обратном направлении удаляются продукты обмена, которые образуются в организме плода. Такая система обмена необходима, потому что до рождения плод не получает вещества и кислород самостоятельно из внешней среды.

После рождения развитие продолжается: тело растёт, меняются его размеры и пропорции, а системы органов постепенно созревают. В подростковом возрасте происходят изменения, связанные с половым созреванием, и формируется способность к размножению. Позднее организм достигает зрелости, а затем в нём постепенно усиливаются возрастные изменения. Это показывает, что онтогенез охватывает не только детство, но и весь жизненный путь.

Развитие зависит и от наследственности, и от условий среды, поскольку организм формируется при их совместном влиянии. Наследственные особенности задают возможности и особенности развития, но условия жизни могут поддерживать его или мешать ему. Во время беременности особенно значимы факторы, воздействующие на организм матери и плод; в раннем детстве важны здоровье и условия жизни ребёнка. Поэтому вредные воздействия способны не только нарушить развитие до рождения, но и сказаться на здоровье в последующие годы.

Основные периоды онтогенеза человека

Таблица помогает сопоставить временные границы этапов с главными изменениями организма. Границы возрастных периодов приблизительны: темп развития у разных людей может различаться. Используйте её, чтобы определить, к какому этапу относится событие и какие изменения для него характерны.

Разбор задач

Задача 1

Условие: расположите события в правильной последовательности — рождение, образование зиготы, закладка органов, половое созревание. Чтобы не перепутать порядок, отнесите каждое событие к этапу онтогенеза. Начинать нужно с самого раннего события, а завершать самым поздним из перечисленных.

1. Образование зиготы происходит при оплодотворении и даёт начало онтогенезу.
2. Закладка органов происходит во время эмбрионального развития, то есть после образования зиготы, но до рождения.
3. Рождение завершает эмбриональный период и предшествует постэмбриональным изменениям.
4. Половое созревание происходит значительно позже, в подростковом возрасте.

Ответ: образование зиготы → закладка органов → рождение → половое созревание. Порядок проверяется по границе рождения: события до неё относятся к эмбриональному развитию, а половое созревание наступает после рождения.

Задача 2

Условие: определите, к какому периоду относится развитие плода на седьмом месяце беременности, и назовите характерные изменения. Сначала установите, произошло ли рождение, затем сопоставьте срок с этапами эмбрионального развития. После этого назовите не закладку органов, а процессы, идущие после неё.

1. Седьмой месяц беременности — время до рождения, поэтому развитие остаётся эмбриональным.
2. Зародышевый этап заканчивается в конце восьмой недели, а седьмой месяц наступает позднее.
3. Следовательно, это плодный этап: органы и системы уже заложены, продолжаются их рост и созревание, увеличивается тело плода.

Ответ: плодный этап эмбрионального периода. Характерные изменения — рост плода и дальнейшее созревание органов, а не первоначальная закладка всех органов.

Задача 3

Условие: объясните, почему употребление алкоголя матерью во время беременности может нарушить развитие ребёнка, и укажите, какие этапы онтогенеза затрагиваются. Важно связать внешнее воздействие с тем, что организм активно формируется до рождения. Затем нужно отделить период непосредственного воздействия от возможных последствий.

1. Алкоголь — вредный фактор, который может попадать из организма матери к плоду через плаценту.
2. Во время эмбрионального развития клетки, ткани и органы формируются, растут и созревают; вредное воздействие способно нарушить эти процессы.
3. Непосредственно затрагивается внутриутробный, то есть эмбриональный, период. Последствия могут сохраняться и проявляться после рождения, в постэмбриональном развитии.

Ответ: алкоголь может нарушить развитие плода, поскольку воздействует на формирующийся организм. Фактор действует во время эмбрионального периода, а последствия могут сказаться на здоровье ребёнка после рождения.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что онтогенез начинается с рождения. Так думают, потому что рождение заметно и отделяет жизнь ребёнка от беременности, но развитие начинается раньше, с образования зиготы. Проверьте себя: если в ответе первым событием названо рождение, вспомните, что ему предшествуют оплодотворение и внутриутробное развитие.

Эмбриональный и постэмбриональный периоды иногда путают, поскольку оба включают развитие организма. Однако первый длится от оплодотворения до рождения, а второй начинается после рождения. Для проверки задайте вопрос, по какую сторону границы рождения происходит описанное событие.

Неверно считать, что после закладки органа он сразу полностью сформирован. Закладка означает начало формирования, а на плодном этапе органам ещё предстоят рост и созревание. Проверьте себя: если речь идёт о поздних месяцах беременности, называйте не только наличие органов, но и продолжающиеся изменения.

Ещё одна ошибка — полагать, что развитие полностью определяется наследственностью. Такое представление возникает из-за того, что наследственные особенности действительно важны, но они действуют не отдельно от условий среды. Чтобы проверить ответ, спросите себя, могут ли здоровье матери, вредные воздействия и условия раннего детства повлиять на развитие; если да, учитывайте оба вида факторов.

Связь с другими темами

Для понимания онтогенеза нужны знания о строении и функциях половых клеток, оплодотворении, клеточном делении и развитии зародыша. Эти темы объясняют, откуда возникает зигота и как из неё постепенно развивается организм. Позже понятие онтогенеза пригодится при изучении размножения и генетики, возрастных особенностей организма и влияния факторов среды на здоровье.

Что запомнить

• Онтогенез — индивидуальное развитие организма от образования зиготы до смерти.
• Эмбриональный период продолжается от оплодотворения до рождения.
• Эмбриональное развитие включает зародышевый и плодный этапы.
• Плацента обеспечивает связь между организмом матери и плодом.
• Постэмбриональное развитие начинается после рождения.
• На развитие человека влияют и наследственные особенности, и условия среды.