Glavna pitanja teme. Ljudska ontogenija. Reproduktivno zdravlje Koji tip razvoja je karakterističan za osobu

Zapamtite!

Koji tip razvoja je tipičan za osobu?

Direktan razvoj - ovaj tip razvoja je tipičan za organizme čija se mladunci rađaju već slični odraslima. Direktan intrauterini razvoj.

Šta je posteljica?

Placenta („mjesto za bebu“) je najvažniji i apsolutno jedinstven organ koji postoji samo tokom trudnoće. Povezuje dva organizma - majku i fetus, obezbeđujući mu potrebne hranljive materije.

Kako način života majke tokom trudnoće utiče na zdravlje nerođenog djeteta?

Tokom čitavog perioda intrauterinog razvoja, fetus, koji je direktno povezan sa majčinim tijelom preko jedinstvenog organa - placente, u stalnoj je ovisnosti o stanju zdravlja majke. AT novije vrijeme Mnogo se raspravlja o tome da li pušenje utiče na nerođeno dijete. Poznato je da nikotin ulaskom u krv majke lako prodire kroz placentu u krvožilni sistem fetusa i izaziva vazokonstrikciju. Ako je opskrba fetusa krvlju ograničena, onda se smanjuje njegova opskrba kisikom i hranjivim tvarima, što može uzrokovati zastoj u razvoju. Kod žena koje puše, dijete pri rođenju ima u prosjeku 300-350 g manje od normalnog. Postoje i drugi problemi povezani sa pušenjem tokom trudnoće. Ove žene češće imaju prijevremene porođaje i pobačaje u kasnoj trudnoći. Djeca čije majke nisu mogle da odustanu od cigareta tokom trudnoće imaju 30% veću vjerovatnoću da će umrijeti u ranom djetinjstvu i 50% veća vjerovatnoća da će razviti srčane mane.

Alkohol jednako lako prolazi kroz placentu. Konzumiranje alkohola tokom trudnoće može uzrokovati stanje poznato kao fetalni alkoholni sindrom kod bebe. Kod ovog sindroma uočava se mentalna retardacija, mikrocefalija (nerazvijenost mozga), poremećaji ponašanja (podražljivost, nemogućnost koncentracije), smanjena brzina rasta i slabost mišića. Virusne bolesti majke tokom trudnoće predstavljaju ozbiljnu opasnost za razvoj fetusa. Najopasniji su rubeola, hepatitis B i HIV infekcija. U slučaju infekcije rubeolom u prvom mjesecu trudnoće, kod 50% djece se razvijaju urođene malformacije: sljepoća, gluvoća, poremećaji nervnog sistema i srčane mane.

Pregledajte pitanja i zadatke

1. Navedite osobine ontogeneze koje su karakteristične za osobu. Koje su prednosti ovih funkcija?

1) Embrionalni Proces ljudskog embrionalnog razvoja traje oko 280 dana i dijeli se na tri perioda: početni (1. sedmica), embrionalni (2-8. sedmica) i fetalni (od 9. sedmice do rođenja).

2) Postembrionalni: podijeljen na tri perioda: predreproduktivni, period zrelosti (reproduktivan) i period starenja (postreproduktivan).

Takve karakteristike daju maksimalan opstanak i prilagodbu na okolišne uvjete potomstva.

2. Kao nikotin, alkohol i narkotičke supstance utiču na razvoj ljudskog embriona?

Nedavno je bilo mnogo kontroverzi o tome da li pušenje utiče na nerođeno dete. Poznato je da nikotin ulaskom u krv majke lako prodire kroz placentu u krvožilni sistem fetusa i izaziva vazokonstrikciju. Ako je opskrba fetusa krvlju ograničena, onda se smanjuje njegova opskrba kisikom i hranjivim tvarima, što može uzrokovati zastoj u razvoju. Kod žena koje puše, dijete pri rođenju ima u prosjeku 300-350 g manje od normalnog. Postoje i drugi problemi povezani sa pušenjem tokom trudnoće. Ove žene češće imaju prijevremene porođaje i pobačaje u kasnoj trudnoći. Djeca čije majke nisu mogle da odustanu od cigareta tokom trudnoće imaju 30% veću vjerovatnoću da će umrijeti u ranom djetinjstvu i 50% veća vjerovatnoća da će razviti srčane mane. Alkohol jednako lako prolazi kroz placentu. Konzumiranje alkohola tokom trudnoće može uzrokovati stanje poznato kao fetalni alkoholni sindrom kod bebe. Kod ovog sindroma postoji mentalna retardacija, mikrocefalija (nerazvijenost mozga), poremećaji ponašanja (razdražljivost, nemogućnost koncentracije), smanjena brzina rasta, slabost mišića

3. Koji faktori okoline utiču na razvoj ljudskog embriona?

Sve vrste faktori životne sredine su mutageni za razvoj embrija:

Hemikalije - rastvarači, alkoholi, dijetetski suplementi, lekovi itd.

Fizički - temperatura, zračenje (zračenje)

Biološki - bakterije, virusi (rubeola, HIV, hepatitis, itd.)

4. Navedite periode postembrionalnog razvoja osobe.

Najvažnija osobina osobe koju je stekao u procesu evolucije je produženje predreproduktivnog perioda. U poređenju sa drugim sisarima, uključujući velike primate, ljudi najkasnije dostižu seksualnu zrelost. Produženje djetinjstva i usporavanje rasta i razvoja proširuju mogućnosti učenja i sticanja društvenih vještina. Reproduktivni period je najduža faza u postembrionalnom razvoju osobe, čiji završetak ukazuje na početak postproduktivnog perioda, odnosno perioda starenja. Proces starenja utiče na sve nivoe organizacije života. Starenje neminovno dovodi do smrti – kraja individualnog razvoja organizama zajedničkog svim živim bićima. Smrt je neophodan uslov za smjenu generacija, odnosno za nastavak postojanja i evolucije čovječanstva u cjelini.

5. Koje su razvojne posljedice nedostatka vitamina D i pothranjenosti?

Vitamini grupe D nastaju pod uticajem ultraljubičastog zračenja u tkivima životinja i biljaka iz sterola. U vitamine grupe D spadaju:

- vitamin D2 - ergokalciferol; izolovan iz kvasca, njegov provitamin je ergosterol;

- vitamin D3 - holekalciferol; izoliran iz životinjskih tkiva, njegov provitamin - 7-dehidrokolesterol;

- vitamin D4 - 22,23-dihidro-ergokalciferol;

- vitamin D5 - 24-etilholekalciferol (sitokalciferol); izolirano iz pšeničnog ulja;

- vitamin D6 - 22-dihidroetilkalciferol (stigma-kalciferol).

Danas se vitaminom D nazivaju dva vitamina - D2 i D3 - ergokalciferol i holekalciferol - to su kristali bez boje i mirisa, otporni na visoke temperature. Ovi vitamini su rastvorljivi u mastima, tj. rastvorljiv u mastima i organska jedinjenja i nerastvorljiv u vodi. Vitamin D nastaje u koži pod dejstvom sunčeve svetlosti iz provitamina. Provitamini se, pak, dijelom u gotovom obliku u organizam unose iz biljaka (ergosterol, stigmasterol i sitosterol), a dijelom se formiraju u tkivima svojim holesterolom (7-dehidrokolesterol (vitamin D3 provitamin). Pod uslovom da tijelo dobije dovoljnom količinom ultraljubičastog zračenja, potreba za vitaminom D je u potpunosti nadoknađena. Međutim, količina vitamina D sintetizirana pod djelovanjem sunčeva svetlost zavisi od faktora kao što su:

- talasna dužina svetlosti (najefikasniji je prosečan spektar talasa koji primamo ujutru i na zalasku sunca);

- početna pigmentacija kože i (što je koža tamnija, to se manje vitamina D proizvodi pod dejstvom sunčeve svetlosti);

– starost (koža koja stari gubi sposobnost da sintetiše vitamin D);

- nivo zagađenosti zraka (industrijske emisije i prašina ne prolaze kroz spektar ultraljubičastih zraka koji potenciraju sintezu vitamina D, što posebno objašnjava visoku prevalenciju rahitisa kod djece koja žive u Africi i Aziji u industrijskim gradovima).

Dodatni izvori vitamina D u hrani su mliječni proizvodi, riblje ulje, žumance. Međutim, u praksi, mlijeko i mliječni proizvodi ne sadrže uvijek vitamin D ili sadrže samo u tragovima (manje) količine (npr. 100 g kravljeg mlijeka sadrži samo 0,05 mg vitamina D), pa njihova konzumacija, nažalost, ne može garantirati pokrivenost naših potreba za ovim vitaminom. Osim toga, mlijeko sadrži veliku količinu fosfora, koji sprječava apsorpciju vitamina D. Glavna funkcija vitamina D je da osigura normalan rast i razvoj kostiju, sprječava rahitis i osteoporozu. Reguliše metabolizam minerala i podstiče taloženje kalcijuma u koštanom tkivu i dentinu, čime se sprečava osteomalacija (omekšavanje) kostiju. Ulaskom u organizam vitamin D se apsorbuje u proksimalnom tankom crevu, i to uvek u prisustvu žuči. Dio se apsorbira u srednjim dijelovima tankog crijeva, mali dio - u ileumu. Nakon apsorpcije, kalciferol se nalazi u sastavu hilomikrona u slobodnom obliku i samo djelomično u obliku estera. Bioraspoloživost je 60-90%. Vitamin D utiče na ukupni metabolizam u metabolizmu Ca2+ i fosfata (HPO2-4). Pre svega, stimuliše apsorpciju kalcijuma, fosfata i magnezijuma iz creva. Važan efekat vitamina u ovom procesu je povećanje permeabilnosti crevnog epitela za Ca2+ i P. Vitamin D je jedinstven – to je jedini vitamin koji deluje i kao vitamin i kao hormon. Kao vitamin, održava nivoe neorganskog P i Ca u plazmi iznad praga i povećava apsorpciju Ca u tankom crijevu.

Simptomi hipovitaminoze

Glavni simptom nedostatka vitamina D je rahitis i omekšavanje kostiju (osteomalacija).

- blaži oblici nedostatka vitamina D se manifestuju simptomima kao što su:

- Gubitak apetita, gubitak težine

- peckanje u ustima i grlu,

- nesanica,

- zamagljen vid.

Razmisli! Zapamtite!

1. Razgovarajte u razredu o tome kako je produženje predreproduktivnog perioda odigralo ulogu u evoluciji čovjeka.

2. Za koje se organizme koncepti "ćelijskog ciklusa" i "ontogeneze" poklapaju?

Za jednoćelijske organizme, u kojima je životni ciklus život ćelije od trenutka kada se pojavi do diobe ili smrti.

4. Koristeći dodatnu literaturu i internet resurse, saznajte što je akceleracija, koje hipoteze trenutno postoje o uzrocima ubrzanja. Raspravite u razredu o informacijama koje ste pronašli o ovoj temi.

Ubrzanje ili akceleracija (od latinskog accelerio-acceleration) je ubrzani razvoj živog organizma.

Da bi se opravdalo ubrzanje, predložen je širok spektar hipoteza, koje se uslovno mogu podijeliti u nekoliko grupa:

- Prije svega, nutricionistički, povezan sa promjenom (poboljšanjem) prirode ishrane, posebno u posljednje tri decenije nakon Drugog svjetskog rata.

– Hipoteze povezane sa biološkom selekcijom (prvi izveštaji o ubrzanom razvoju dece - Gent, 1869; Roberts (Ch. Roberts), 1876), sa porastom broja heterolokalnih (mešovitih) brakova - heterozis, privlačnost urbanom životu , usled čega u gradove stižu najrazvijeniji stanovnici sa sela - Mauerova hipoteza (G. Mauer), 1887, kao i druge hipoteze o ustavnoj selekciji - na primer, želja za zauzimanjem viših slojeva društva ili preseljenje ljudi sa razvijenijim intelektom u gradove.

- Grupa hipoteza vezanih za uticaj faktora sredine (hipoteze 30-ih godina) povezivala je promene u stopi rasta i razvoja sa prirodnim i veštačkim promenama uslova sredine. Koch (E. W. Koch), 1935, koji je predložio termin ubrzanje, pridavao je značaj heliogenim utjecajima, povećanju dnevnog svjetla zbog električnog osvjetljenja. Treiber (T. Treiber), 1941. povezivao je ubrzanje sa uticajem radio talasa - iako je ubrzanje rasta dece počelo pre široke upotrebe radija na Zemlji, a Mills (C. A. Mills), 1950. - sa porastom temperature Zemljine atmosfere. Postoje i druge hipoteze, na primjer, vezane za zračenje ili kosmičko zračenje. Ali onda se taj fenomen trebao manifestirati kod sve djece jednog lokaliteta. Međutim, svi autori primjećuju razlike u stopi rasta djece različitih populacijskih grupa.

Svaka od hipoteza zasebno ne bi mogla objasniti sve pojave sekularnog trenda, a podaci o ubrzanju ontogenetskog razvoja i povećanju tjelesne veličine ne samo kod ljudi, već i kod raznih životinja bili bi uvjerljivi dokazi.

Ontogeneza je proces individualnog razvoja različitih organizama od početka postojanja do samog kraja života. Ovaj termin je predložio njemački naučnik 1886. U članku ćemo ukratko razmotriti ontogenezu, njene tipove i njihovu specifičnost kod različitih vrsta.

Ontogeneza jednoćelijskih i višećelijskih

Kod protozoa i bakterija se gotovo poklapa sa Kod ovih organizama ontogeneza počinje pojavom jednoćelijskog organizma dijeljenjem matične stanice. Ovaj proces završava smrću, koja nastaje kao posljedica štetnih utjecaja, ili drugom podjelom.

Ontogeneza višećelijskih vrsta koje se razmnožavaju aseksualno počinje odvajanjem grupe ćelija od majčinog organizma (sjetite se, na primjer, procesa hidrinog pupanja). Dijeleći se mitozom, ove ćelije formiraju novu jedinku sa svim organima i sistemima. Kod vrsta koje se razmnožavaju spolno, proces ontogeneze počinje oplodnjom jajeta, nakon čega se formira zigot, koji je prva stanica nove jedinke.

Ontogeneza je transformacija organizma u odraslu osobu?

Nadamo se da ste tačno odgovorili na ovo pitanje, jer se na početku članka otkriva koncept koji nas zanima. A vrste ontogeneze i sam ovaj proces, kao što se sjećate, odnose se na cijeli život organizma. Ne mogu se svesti na rast pojedinca prije njegovog preobražaja u odraslu osobu. Ontogeneza je lanac složenih procesa koji se odvijaju na svim nivoima tijela. Njihov rezultat je formiranje vitalnih funkcija, strukturnih karakteristika svojstvenih jedinkama ove vrste i sposobnosti reprodukcije. Ontogeneza se završava procesima koji dovode do starenja, a potom i smrti.

U ontogenezi se razlikuju 2 glavna perioda - embrionalni i postembrionalni. Na prvom od njih formira se embrij kod životinja. Formira glavne organske sisteme. Zatim dolazi post-embrionalni period. Tokom njega završavaju se procesi oblikovanja, zatim dolazi do puberteta, potom reprodukcije, starenja i na kraju smrti.

Implementacija nasljednih informacija

Nova jedinka sa genima roditelja dobija svojevrsne instrukcije koje ukazuju koje promene će se desiti u organizmu da bi uspešno prošao životni put. Stoga je proces koji nas zanima realizacija nasljednih informacija. Zatim ćemo detaljnije razmotriti ontogenezu (vrste i njihove karakteristike).

Direktna i indirektna ontogeneza

Kod direktnog tipa organizam koji je rođen je u osnovi sličan odrasloj osobi, nema faze metamorfoze. Kod indirektnog tipa pojavljuje se larva, koja se po svojoj unutarnjoj i vanjskoj strukturi razlikuje od odraslog organizma. Razlikuje se po načinu kretanja, prirodi ishrane, a ima i niz drugih karakteristika. Ličinka se pretvara u odraslu osobu kao rezultat metamorfoze. Organizmu daje velike koristi. Ova vrsta razvoja se ponekad naziva larva. Direktni tip se nalazi u fetalnom i ne-larvalnom obliku.

Razmotrimo svaki od njih detaljnije.

Indirektna ontogeneza: tipovi, periodi

Larve koje se rađaju žive samostalno. Aktivno se hrane, razvijaju i rastu. Imaju niz posebnih privremenih koji su odsutni kod odraslih. Larvalni (indirektni) tip razvoja javlja se sa potpunom ili nepotpunom transformacijom. Ova podjela se provodi na temelju karakteristika metamorfoze, koja karakterizira jednu ili drugu ontogenezu. Njegove vrste zahtijevaju detaljnije razmatranje, pa ćemo o njima detaljnije govoriti.

Ako je riječ o larvi koja se rodi, ona s vremenom gubi svoje larvalne organe, a zauzvrat dobiva trajne, karakteristične za odrasle organizme (sjetimo se npr. skakavaca). Ako se razvoj odvija uz potpunu transformaciju, tada larva prvo postaje nepokretna lutka. Tada iz njega izlazi odrasla osoba, koja se jako razlikuje od larve (sjetite se leptira).

Zašto su nam potrebne larve

Razlog njihovog postojanja može biti taj što ne koriste istu hranu kao odrasli, čime se širi baza hrane ove vrste. Možete uporediti, na primjer, hranu gusjenica i leptira (lišće, odnosno nektar) ili punoglavaca i žaba (zooplankton i insekti). Osim toga, mnoge vrste, koje su u fazi larve, aktivno razvijaju nove teritorije. Ličinke su, na primjer, sposobne plivati, što se ne može reći za odrasle jedinke, koje su praktički nepomične.

Razvoj s metamorfozom kod vodozemaca i riba

Vrste razvoja (ontogeneze) koje se javljaju s metamorfozom karakteristične su za takve kralježnjake kao što su vodozemci i ribe. Na primjer, punoglavac (larva) nastaje iz žabljeg jajeta, koje se po svojoj strukturi, staništu i načinu života uvelike razlikuje od odraslih. Punoglavac ima škrge, rep, organ bočne linije i dvokomorno srce. Kao i riba, ima jednu cirkulaciju. Kada larva dostigne određeni nivo razvoja, dolazi do njene metamorfoze, tokom koje se pojavljuju znakovi karakteristični za odrasli organizam. Ovako se punoglavac na kraju pretvara u žabu.

Kod vodozemaca postojanje stadija larve pruža mogućnost za život drugačije okruženje i koristite različite namirnice. Punoglavac, na primjer, živi u vodi i jede biljnu hranu. Žaba, s druge strane, jede životinjsku hranu i vodi uglavnom kopneni način života. Mnogi insekti imaju sličan fenomen. Promjena staništa, a samim tim i načina života, pri prelasku iz stadija larve u stadij odraslog organizma smanjuje intenzitet borbe za opstanak unutar date vrste.

Direktan tip razvoja

Nastavljamo s opisom glavnih tipova ontogeneze i prelazimo na sljedeću - direktnu. Naziva se i ne-larvalnim. Intrauterino je i oviparno. Ukratko okarakterizirajmo ove tipove, čije se faze ontogeneze značajno razlikuju jedna od druge.

Oviparni tip

Uočen je kod brojnih kičmenjaka, kao i kod ptica, gmizavaca, riba i nekih sisara, kod kojih su jaja bogata žumancem. Embrion se dugo razvija unutar jajeta. Glavne vitalne funkcije obavljaju embrionalne membrane - posebni privremeni organi.

Sisavci koji polažu jaja

Postoje 3 vrste sisara koji polažu jaja, što generalno nije karakteristično za ovu klasu. Međutim, u isto vrijeme, mladunci se hrane mlijekom. Ovo je tipično za sisare općenito. (na slici iznad), dugonosa i kratkonosna ehidna. Žive u Australiji, Tasmaniji i Novoj Gvineji i pripadaju redu Monotremes.

Ove životinje podsjećaju na gmizavce ne samo po polaganju jaja, već i po građi ekskretornog, reproduktivnog i probavnog sistema, kao i po mnogim anatomskim karakteristikama (struktura kičme, rebara i ramenog pojasa, struktura oka). Monotreme se, međutim, svrstavaju u sisare, jer im srce ima 4 komore, toplokrvni su, prekriveni krznom i hrane svoje mlade mlijekom. Osim toga, sisare također karakterizira niz strukturnih karakteristika njihovog skeleta.

intrauterini tip

Temu "Tipovi ontogeneze i njihove karakteristike" praktički obrađujemo. Međutim, o posljednjem, intrauterinom tipu, još nismo govorili. Karakteristična je za ljude i više sisare, u čijim jajima praktično nema proteina. U ovom slučaju, sve vitalne funkcije formiranog embrija ostvaruju se kroz majčinski organizam. U tu svrhu iz tkiva fetusa i majke razvija se posteljica, poseban provizorni organ.

Placenta

Ovaj organ postoji samo tokom trudnoće. Posteljica se kod ljudi nalazi u tijelu materice češće uz njen stražnji zid, rjeđe uz prednji. Potpuno se formira oko 15-16 nedelje trudnoće. U 20. sedmici počinje da se odvija aktivna izmjena kroz placentne žile.

Ljudska posteljica je okrugli ravan disk. Njegova težina u trenutku rođenja je oko 500-600 g, debljina - 2-3 cm, a prečnik - 15-18 cm.U posteljici postoje 2 površine: fetalna i majčina.

Na kraju trudnoće dolazi do fiziološke reakcije koja je praćena pojavom područja taloženja soli, smanjenjem površine razmjene. Proces rađanja se nastavlja ontogenezom.

Tipovi koje smo razmatrali samo su ukratko opisani. Nadamo se da ste u ovom članku pronašli sve potrebne informacije. Definicija i tipovi ontogeneze trebali bi biti dobro poznati ako se spremate za ispit iz biologije.

I. Embrionalni period razvoj (od grčka riječ embrion - embrion) -

Prvih 8 sedmica razvoja: razdvajanje - formiranje jednoslojnog embriona blastule; gastrulacija - formiranje prvo dva, a zatim troslojnog embrija - gastrule, nastali slojevi se nazivaju zametnim slojevima; histogeneza - formiranje tkiva; organogeneza - formiranje organa.

Svaki od zametnih slojeva stvara određene organe. Od ektoderm formiraju se: nervni sistem, epiderma kože i njeni derivati (napaljene ljuske, perje i dlake, zubi). Od mezoderm formiraju se muskulatura, skelet, ekskretorni, reproduktivni i cirkulatorni sistem. Od endoderm formiraju se probavni sistem i njegove žlijezde (jetra, gušterača), respiratorni sistem.

I - zigota;

II, 2 blastomera;

II, 8 blastomera;

II - 32 blastomera (morula);

III - stadijum blastule;

IV - gastrula;

V - polaganje tkiva i organa:

1 - neuronska cijev;

2 - akord;

3 - ektoderm;

4 - endoderma;

5 - mezoderm.

Rice. Rane faze razvoja lanceta

Fetalni (fetalni) period razvoja. (fetis - voće). Od 9. sedmice, kada fetus već ima sve organske sisteme. Počevši od 9. sedmice, ljudski fetus se zove voće . Kod ljudi antenatalni razvoj traje 38-42 sedmice (od grčkog "ante" - prije, "natus" - rođenje)

II. Postembrionalni period razvoja - od trenutka rođenja do smrti organizma.

Maloljetnički period(prije puberteta) teče u zavisnosti od tipa ontogeneze: direktni tip ili razvijen metamorfozom

Pravo tip razvoja - rođeni organizam ima sve glavne karakteristike odrasle životinje, razlikuje se uglavnom po veličini i proporcijama tijela. Za više sisare i ljude karakterističan je intrauterini tip razvoja, za gmizavce i ptice - oviparan.

Izuzetak: sisari oviparni - platipus i yachidna.

Indirektno tip razvoja - embrionalni razvoj dovodi do razvoja larve, koja prema vanjskom i interne karakteristike razlikuje od tijela odrasle osobe. Karakteristično za mnoge beskičmenjake, često ribe. Primjer: gusjenica se razvija iz jaja leptira, punoglavci se razvijaju iz jaja žaba.

Ovisno o karakteristikama transformacije larve u odrasli oblik, razlikuju se 2 vrste indirektne ontogeneze:

OD nepotpuna transformacija - ličinke se razvijaju postupno, dosljedno gube privremene larvalne organe i dobivaju trajne karakteristične za odraslu osobu. Primjer: punoglavci - žive u vodena sredina, imaju privremene organe škrge, rep, 2-komorno srce; odrasle žabe - pluća, srce sa 3 komore, udovi. Tipičan je i za: krpelje, stjenice, pravokrilce (skakavce, vaške, vretenca, žohare). u procesu rasta i razvoja ličinke se linjaju nekoliko puta (žohari se linjaju 6 puta) i nakon svakog linjanja sve više liče na odraslu osobu.

OD potpuna transformacija (metamorfoza ) karakterističan je za nekoliko redova insekata, leptira, buba, dvokrilaca (komarci, mušice), Hymenoptera (pčele, ose, mravi), buva itd. Ličinke imaju crvu strukturu i potpuno se razlikuju od odraslih jedinki.

Rice. Razvoj insekata sa nepotpunim (I) i potpunim (II) prestankom. 1 - jaja, 2,3,4,5,6 - larve; 7 - kukuljica; 8 - odrasla forma (imago).

Na kraju perioda hranjenja, larva se pretvara u nepokretnu fazu - chrysalis prekriven gustim hitinskim omotačem. Unutar kukuljice, posebni enzimi liziraju sve organe osim nekoliko stanica koje se nazivaju imaginalni diskovi. Odrasli organi se razvijaju iz ćelija diska.

Zreo, pubertet. Odlikuje se najvećom samostalnošću, aktivnošću organizma u okruženju.

Period starosti.

Rast i razvoj.

Prelazak funkcionalnih sistema na način sazrevanja organizma karakteriše rast organa i tkiva tela, uspostavljanje odgovarajućih proporcija tela. U procesu individualnog razvoja razlikuje se nekoliko tipova rasta: ograničen i neograničen; izometrijski i alometrijski.

Ograničeno(određeno). Rast je ograničen na određene faze ontogeneze. Primjer: insekti rastu samo tokom linjanja; kod ljudi rast prestaje u dobi od 13-15 godina. Tokom puberteta može doći do naglog rasta u pubertetu.

Neograničeno rast se vidi kod riba, cjeloživotnih sobnih biljaka ili trajnica.

Izometrijski rast Rast u kojem organ raste istom brzinom kao i ostatak tijela. Promjena veličine tijela ne prati promjenu njegovog oblika. Karakteristika riba i insekata sa nepotpunom metamorfozom (skakavci, osim krila i genitalija)

alometrijski naziva se rast u kojem ovaj organ raste brzinom većom od ostatka tijela. Rast organizma dovodi do promjene njegovih proporcija. Karakteristični su za sisavce i ljude.U skoro svim životinjama reproduktivni organi se razvijaju posljednji.

OSNOVE GENETIKA.

Genetika- nauka koja proučava obrasce nasljeđivanja i varijabilnosti.

Zadatak genetike: proučavanje problema skladištenja, prijenosa, implementacije varijabilnosti nasljednih informacija.

Metode:

1. hibridološka metoda(ukrštanja) - koju je razvio G. Mendel, glavni je u genetskim istraživanjima. Metoda omogućava otkrivanje obrazaca nasljeđivanja pojedinačnih osobina i svojstava tokom seksualne reprodukcije organizama.

2. Citogenetska metoda- omogućava vam da proučavate kariotip tjelesnih stanica i identificirate genomske i kromosomske mutacije. Pojavom ove metode utvrđeni su uzroci višestrukih bolesti ljudi (selo Downa i dr.)

3. genealošku metodu(pedigre) - studije nasljeđivanja bilo koje osobine kod osobe u nizu generacija (sastavlja se rodoslov, evidentiraju se članovi porodice sa proučavanom osobinom)

4. metoda blizanaca- proučavanje blizanaca sa istim genotipovima, sto vam omogućava da identifikujete uticaj okoline na formiranje osobina.

5. Biohemijska metoda– proučava metaboličke poremećaje koji su rezultat mutacija gena.

6. Populaciono-statistički metod- omogućava vam da izračunate učestalost pojavljivanja gena i genotipova u populaciji.

Osnovni koncepti.

1. Pojam ontogeneze, njeni tipovi, periodi i karakteristike kod životinja i ljudi.

2. Koncept embriogeneze. Zakon germinativne sličnosti, biogenetski zakon, teorija filebriogeneze.

3. Faze embriogeneze.

4. Klasifikacija jaja i vrste drobljenja, navesti primjere.

5. Drobljenje, njegove karakteristike kod različitih životinja. Vrste blastula.

6. Gastrula, njena struktura i načini formiranja.

7. Metode formiranja mezoderma.

8. Označite aksijalne organe. Neirula, njena struktura kod životinja.

9. Histo- i organogeneza. Koncept embrionalne indukcije.

10. Privremeni organi embriona.

11. Kritični periodi razvoja.

Motivaciona karakteristika. Proučavanje obrazaca embrionalnog razvoja na primjeru razvoja embriona kralježnjaka pomaže u razumijevanju složenih mehanizama embriogeneze kod ljudi. Važno je znati da u razvoju embrija postoje kritični periodi razvoja, kada se rizik od intrauterine smrti ili razvoja na patološkom putu naglo povećava.

SAŽETAK TEME

Individualni razvoj organizma, odnosno ontogeneza, - to je skup uzastopnih morfoloških, fizioloških i biohemijskih transformacija kroz koje tijelo prolazi od trenutka svog nastanka do smrti. U ontogenezi dolazi do implementacije nasljednih informacija koje tijelo prima od roditelja.

Postoje sljedeće glavne vrste ontogenije: indirektno i direktno. Indirektni razvoj se odvija u larvalnom obliku, dok se direktni razvoj događa u nelarvalnim i intrauterinim oblicima.

ne-larve tip razvoja se odvija kod riba, gmizavaca, ptica, čija su jaja bogata žumancem. Ishranu, disanje i izlučivanje kod ovih embriona obavljaju privremeni organi koji se u njima razvijaju.

intrauterino tip razvoja je karakterističan za više sisare i ljude. Jaja sisara sadrže malu količinu žumanca, sve vitalne funkcije embrija se provode kroz majčino tijelo. S tim u vezi, složeni provizorni organi, prvenstveno posteljica, formiraju se od tkiva majke i fetusa. Ovo je najnoviji filogenetski tip ontogeneze.

Periodizacija ontogeneze. U ontogenezi se razlikuju dva glavna perioda - embrionalni i postembrionalni. Za više životinje i ljude prihvaćena je podjela na prenatalni (prije rođenja), intranatalni (u vrijeme rođenja) i postnatalni (nakon rođenja). Ontogeneza je posljedica dugog procesa filogenetskog razvoja svake vrste. Odnos između pojedinca i istorijski razvoj odražavaju se u sljedećim zakonima.

Zakon sličnosti zametne linije (K. Baer)- u procesu embrionalnog razvoja prvo se otkrivaju uobičajeni tipični karakteri, a zatim se javljaju pojedini karakteri klase, reda, porodice i na kraju znakovi roda i vrste.

Biogenetski zakon (E. Haeckel) - ontogeneza je kratko ponavljanje filogeneze. To znači da se u individualnom razvoju mogu uočiti znakovi predaka - palingeneza. Na primjer: formiranje notohorda, škržnih proreza i sl. kod embriona sisara, međutim, u toku evolucije pojavljuju se novi znaci - cenogeneza (formiranje provizornih organa ili ekstraembrionalnih organa kod riba, ptica i sisara).

Teorija filebriogeneze (A. N. Severtsov) – ponavljanje u toku embrionalnog razvoja pojedinih osobina niže organizovanih životinja. Primjer rekapitulacije u ljudskoj embriogenezi je promjena triju oblika skeleta (notohorda, hrskavičasti skelet i koštani skelet), formiranje i očuvanje repa do trećeg mjeseca starosti fetusa itd.

Embrionalni period počinje formiranjem zigote i završava rođenjem ili izlaskom iz jajeta ili embrionalnih membrana mlade jedinke. Embriogeneza- ovo je složen i dugotrajan morfogenetski proces, tokom kojeg se od očevih i majčinih zametnih ćelija formira novi višećelijski organizam, sposoban za samostalan život u uslovima okoline. Embrionalni period se može predstaviti kao niz uzastopnih bioloških procesa.

Razdvajanje- niz ponovljenih mitotičkih podjela zigota i njegovih kćeri ćelija - blastomera bez naknadnog rasta njihove veličine do veličine matične stanice. Nove ćelije se ne divergiraju, već su usko susjedne jedna uz drugu. Ritam gnječenja ovisi o vrsti životinje i kreće se od desetina minuta do deset ili više sati. Brzina drobljenja se ne održava konstantnom, već je regulirana mnogim faktorima. Kod radijalnog načina drobljenja, prva i druga traka drobljenja (brazde) prolaze u meridijanskoj ravni, ali su trake drobljenja međusobno pod pravim uglom. Ravan treće trake za drobljenje leži pod pravim uglom u odnosu na ravnine prve dve trake za drobljenje i glavnu os jajeta (latitudinalno ili ekvatorijalno). Izmjena meridionalnih i latitudinalnih traka cijepanja uzrokuje povećanje broja blastomera. Neki kralježnjaci razvijaju tangencijalnu traku cijepanja koja ide paralelno s površinom ćelijske agregacije. Priroda drobljenja određena je količinom žumanca i njegovom različitom distribucijom u citoplazmi jajeta.

Klasifikacija jaja prema broju žumanca

§ Alecital, oligolecital, sa malom količinom žumanca (lanceta)

§ mezolecital, sa prosječnom količinom žumanca (jesetra, vodozemci)

§ Polilecitalni, sa velikom količinom žumanceta (gmizavci, ptice, sisari koji se nalaze u jajima)

Klasifikacija jaja prema rasporedu žumanca u zapremini jajeta

Telolecithal- količina žumanca se povećava sa životinjskog pola na vegetativni, ima ih kod mekušaca, vodozemaca, gmizavaca i ptica.

izolecital (homolecital)- granule žumanca su ravnomjerno raspoređene u debljini jajeta, karakteristično za niže hordate i sisare.

Centrolecithal jaja se nalaze kod insekata. Kod njih se citoplazma slobodna od granula žumanca nalazi neposredno ispod ljuske jajeta, oko jezgra, koje zauzima centralna pozicija, a u obliku tankih niti koji povezuju ova područja, međuprostor je ispunjen žumanjkom.

Klasifikacija vrsta drobljenja

1. Holoblastični tip - potpuno odvajanje jajeta i blastomera drobljenjem brazda (a-, oligo-, mezolecitalnih, izolecitalnih oocita).

2. meroblastični tip - delimično odvajanje jajeta. Brazde za drobljenje prodiru duboko u jaje, ali ga ne odvajaju u potpunosti. Žumance ostaje nepodeljeno.

- Površinsko drobljenje(polilecitalna, centrolecitalna jaja) - odvajanje površinskog sloja citoplazme s pojedinačnim (prethodno više puta podijeljenim) jezgrama kroz pregrade usmjerene na površinu jajeta. Centralni dio jajeta ostaje nepodijeljen.

- Discoidal crushing(polilecitalna, telolecitalna jaja) - brazde se formiraju nakon podjele jezgara, ali ne razdvajaju cijelo jaje, već samo jedan od njegovih polova.

Na osnovu volumena nastalih kao rezultat drobljenja.

- Uniforma– zapremine blastomera su iste.

- Neujednačeno- zapremine blastomera nisu iste.

Na osnovu trajanja kario - i citotomije u različitim blastomerima lomljenog jajeta.

- sinhroni- drobljenje počinje i završava se u svim blastomerima istovremeno.

- asinhroni- početak i vrijeme podjele u različitim blastomerima nije isto.

Na osnovu međusobnog rasporeda blastomera u jajetu za drobljenje.

- Radijalno- međusobni raspored blastomera je takav da početna polarna os jajeta služi kao os radijalne simetrije embriona koji se drobi.

- Spiralna- progresivno kršenje simetrije drobljenog jajeta kao rezultat spiralnog pomaka, dovršavajući njegovu podjelu blastomera jedan u odnosu na drugi.

- Bilateralno- blastomeri su locirani tako da se kroz embrion može povući samo jedna ravan simetrije.

- Anarhista- odsustvo obrazaca u lokaciji blastomera u organizmima iste vrste.

Kod placentnih sisara i ljudi jaje je malo-žuto - sekundarno izolecitalno. Cijepanje je potpuno, međutim, prema prirodi strukture blastomera i obrascima pojave novih blastomera, spada u neravnomjerne asinkrone. Dakle, glavni rezultat procesa drobljenja je povećanje broja embrionalnih stanica do tako kritične vrijednosti pri kojoj se u slojevima stanica počinju pojavljivati mehanička naprezanja, pokrećući kretanje stanica u određena područja embrija. Fragmentacija se završava formiranjem blastula- višećelijska struktura sa više ili manje izraženom šupljinom unutar (blastokoel).

Klasifikacija blastula

coeloblastula sastoji se od jednoslojnog blastoderma s manje-više identičnim blastomerima i velikim blastocelom iznutra, nastalom kao rezultat potpunog ravnomjernog drobljenja.

Amphiblastula sastoji se od nejednakih mikromera i makromera. Blastocel je mali i pomaknut prema životinjskom polu.

Periblastula nema blastokoel i nastaje kao rezultat površinskog drobljenja.

Discoblastula je disk blastomera koji leži na nerazbijenom žumancetu. Nastaje usled nepotpunog diskoidnog drobljenja. Blastula u obliku dvoslojne ploče sa šupljinom u obliku proreza naziva se placula. Ne postoje razlike između blastomera blastule povezane s diferencijalnom aktivnošću gena. Blastomeri se razlikuju po veličini, količini žumanjka, kvaliteti citoplazmatskih inkluzija i njihovoj lokaciji u embriju.

Kod sisara, kao rezultat potpunog asinhronog drobljenja, nastaje embrionalna vezikula ili blastocista. U blastuli se razlikuje zid - blastoderm, i šupljina - blastokoel, ispunjena tečnošću. Zauzvrat, blastoderm ima krov (animal cijepanje pol), dno (vegetative cijepanje pol) i rubnu zonu smještenu između dva gore navedena dijela blastule.

Gastrulacija. Rezultat aktivne stanične diobe, rasta i usmjerenih kretanja (migracija) ćelijskih tokova sa formiranjem višeslojnog embrija, ili gastrule (pojava slojeva zametnih slojeva odvojenih jedan od drugog jasnim razmakom: vanjski - ektoderm , srednji - mezoderm, unutrašnji - endoderm).

Kretanje ćelija događa se u strogo određenom području embrija - u području srpa. Potonje je opisao W. Roux 1888. godine, u oplođenom jajetu vodozemca, sivi polumjesec se pojavljuje kao obojeno područje na strani suprotnoj od penetracije sperme. Na ovom mjestu su, kako se vjeruje, lokalizirani faktori neophodni za gastrulaciju.

Kod različitih predstavnika kralježnjaka gastrulacija se javlja na više načina.

Immigracija- grupe ćelija blastoderma se izbacuju unipolarno ili multipolarno i formiraju endoderm (spužve, koelenterati).

Intususcepcija- izbočenje vegetativnog pola prema životinji, kompresija i pomicanje blastocela i formiranje gastrocela (lanceta). Nastala šupljina primarnog crijeva (gastrocoel) komunicira sa vanjskim okruženjem kroz blastopore (primarna usta).

epiboly- zarastanje vegetativnog pola blastule životinjama (zbog razmnožavanja malih životinjskih ćelija i njihovog klizanja po površini velikih vegetativnih ćelija). Ova metoda je tipična za člankonošce.

Delaminacija- cijepanje blastodiska sa formiranjem vanjskog (epiblast) i unutrašnjeg (hipoblast) listova. Delaminacija je zabilježena kod mnogih beskičmenjaka i viših kralježnjaka. Kod bilo koje metode gastrulacije, vodeće sile su neravnomjerna proliferacija ćelija u različitim dijelovima embrija, nivo metaboličkih procesa u stanicama koje se nalaze u različitim dijelovima embrija, aktivnost ameboidnih ćelijskih pokreta, kao i induktivni faktori (proteini, nukleoproteini, steroidi itd.).

Kod sisara u periodu drobljenja dolazi do ranog odvajanja ćelija, formirajući ekstra-embrionalne strukture. Ovo se tumači kao evolucijska akvizicija povezana s intrauterinim razvojem sisara. Na primjer, kod primata, tokom prva tri dana nakon oplodnje, embrion se kreće duž jajovoda i do kraja 4 dana postoji dobro razvijen trofoblast. Nakon 5 dana embrion ulazi u matericu i implantacija se odvija 6-7. Implantacija embrija se odvija paralelno sa gastrulacijom. Međutim, ove procese treba posebno opisati.

Implantacija. Od najranijih faza razvoja do kraja trudnoće, ljudskom embriju je potreban blizak odnos sa majčinim tijelom. Takva veza se uspostavlja zbog uranjanja (implantacije) blastociste u sluznicu maternice i naknadnog formiranja posebnih ekstraembrionalnih organa - fetalnog dijela posteljice i pupčane vrpce. Kod ljudi je implantacija potopljena ili intersticijska. To znači da blastocista u potpunosti ulazi u dubinu sluznice maternice i tamo nastavlja svoj razvoj. Implantacija se provodi prilično brzo - u jednom danu blastocista je gotovo napola uronjena u endometrij, a nakon 40 sati - potpuno.

Konvencionalno, implantacija se sastoji od dvije faze:

1. Faza adhezije (ljepljenja) blastociste za sluznicu materice.

2. Faza uranjanja (invazije) blastociste u dubinu sluzokože.

Šestog dana embriogeneze, blastocista prianja na epitel endometrijuma (obično embrionalni pol u predelu zadnjeg ili ventralnog zida pod uglom materice). Ova topografija vezivanja je izuzetno važna, jer će se naknadno na ovom području formirati posteljica, koja će se samo takvim rasporedom roditi u toku porođaja nakon djeteta, a da pritom ne ometa opskrbu kisikom i hranjivim tvarima. Ukoliko dođe do adhezije i invazije u donjem segmentu materice, to će dovesti do slabog prianjanja (previa) posteljice i njenog preranog odvajanja pri porođaju, praćenog hipoksijom (ili čak asfiksijom) fetusa.

Implantaciju ne treba smatrati jednosmjernim djelovanjem embrija na sluznicu materice – to je proces složene fiziološke interakcije između blastocita i endometrija. Dakle, supstance integrinske grupe, koje proizvode epiteliociti sluznice materice, igraju važnu ulogu u adheziji blastocita. Normalno, žena ima između 19-24 dana menstrualnog ciklusa, tj. u najoptimalnije vrijeme za interakciju s blastocistom, u epiteliocitima sluznice materice uočava se ekspresija integrinskog gena. Kako prodire u sluznicu materice, trofoblast embrija sintetizira različite izoforme integrina, koji obezbjeđuju dosljedan (tone) prijem i komunikaciju trofoblasta s elementima sluznice materice (epitel, bazalna membrana, međućelijska tvar strome endometrijuma ). Paralelno sa različiti periodi uranjanjem u ćelije trofoblasta aktivira se sinteza različitih grupa proteolitičkih enzima koji uništavaju elemente sluznice i izazivaju takozvanu decidualnu reakciju endometrija, praćenu aktivnom angiogenezom na mjestu implantacije. Ako nema potpunog uranjanja blastociste u sluznicu maternice, to je uzrok hipoksije i smrti embrija.

Dakle, implantacija embrija je glavni događaj u embriogenezi, čime se osigurava nastavak prethodno započetih morfogenetskih procesa, kako u embrionu tako i u ekstraembrionalnim organima.

Sljedeći period embriogeneze je histo- i organogeneza. Histogeneza je kompleks koordiniranih u vremenu i prostoru procesa proliferacije, rasta ćelije, migracije, međustaničnih interakcija, diferencijacije, determinacije i programirane ćelijske smrti. Formiranje kompleksa aksijalnih rudimenata dato je na Sl.4.

Pitanje 1. Navedite osobine ontogeneze koje su karakteristične za ljude.
Ljude karakteriše intrauterini tip razvoja. Nakon oplodnje, tokom gnječenja, pojavljuje se lopta koja se sastoji od dvije vrste ćelija: tamnije, smještene iznutra i koje se polako dijele, i svjetlije, smještene izvana. U budućnosti će se tijelo embrija formirati od tamnih stanica, od svijetlih stanica - posebnih organa koji pružaju komunikaciju s tijelom majke (embrionalne membrane, pupčana vrpca, itd.).
Prvih 5-6 dana embrion se kreće kroz jajovod do materice. Tada se ukorijeni u njegovom zidu i počinje primati kisik i hranjive tvari od majke. Do tog vremena, faze blastule i gastrule su već prošle. Nakon pojave trećeg zametnog sloja, počinje organogeneza: polaže se notohorda, zatim neuralna cijev, zatim svi ostali organi. Organogeneza je završena do 9. sedmice; od ovog trenutka počinje naglo povećanje mase embrija i naziva se "fetus".
U naredne četiri sedmice embrionalnog razvoja polažu se svi glavni organi. Kršenje procesa razvoja u ovom periodu dovodi do najtežih i višestrukih urođenih malformacija.
Duga (38-40 sedmica) trudnoća, koja je tipična za osobu, omogućava da se dijete rodi dobro oblikovano, sposobno za mnoge pokrete, sa razvijenim ukusom, sluhom itd. Još jedna karakteristika ljudske ontogeneze je povećanje predreproduktivnog perioda, što proširuje mogućnosti učenja i sticanja društvenih vještina.

Pitanje 2. Kako nikotin, alkohol i droge utiču na razvoj ljudskog fetusa?
Kada ga majka proguta, nikotin lako prodire kroz placentu u krvožilni sistem fetusa, uzrokujući sužavanje njegovih sudova. To dovodi do pogoršanja opskrbe djeteta kisikom i hranjivim tvarima, što može uzrokovati zaostajanje u razvoju. Žene koje puše imaju veću vjerovatnoću da će imati prijevremeni porođaj ili pobačaj u kasnoj trudnoći. Nikotin povećava rizik od smrtnosti novorođenčadi za 30%, a rizik od razvoja srčanih mana za 50%.
Alkohol također lako prolazi kroz placentu, uzrokujući mentalnu retardaciju, mikrocefaliju, poremećaje ponašanja, smanjenu brzinu rasta i mišićnu slabost kod fetusa. Alkohol značajno povećava vjerovatnoću abnormalnosti u razvoju djeteta.
Narkotične supstance imaju veoma jak uticaj na fetus. Oni ne samo da prizivaju teška kršenja njegov razvoj, ali može dovesti i do stvaranja zavisnosti, kada nakon rođenja dijete ima sindrom povlačenja.

Pitanje 3. Koji faktori okoline utiču na razvoj ljudskog embriona?
Na razvoj embriona mogu uticati:
nivo snabdijevanja majčinog tijela hranjivim tvarima;
ekologija okruženje;
majčina upotreba nikotina, alkohola, narkotika i medicinskih supstanci;
virusne bolesti majke tokom trudnoće: hepatitis, HIV, rubeola, itd.;
stres koji podnosi majka (jake negativne emocije, pretjerana fizička aktivnost).

Pitanje 4. Navedite periode postembrionalnog razvoja osobe.
postembrionalni postnatalni Period ljudskog razvoja, inače nazvan postnatalni, dijeli se na tri perioda:
Maloljetni (prije puberteta). Prema prihvaćenoj periodizaciji, juvenilni period počinje nakon rođenja i traje za žene do 21 godine, a za muškarce do 22 godine.
Zreli (odrasli, spolno zrelo stanje). Zreli period ontogeneze, prema prihvaćenoj periodizaciji, nastupa kod muškaraca sa 22 godine života, a kod žena u 21 godini. Prvi period odraslog doba je do 35 godina, drugi period je od 36 do 60 godina za muškarce i do 55 godina za žene.
Period starosti koji se završava smrću. Period starenja kod muškaraca počinje nakon 60 godina, a kod žena nakon 55. Prema savremenoj klasifikaciji, osobe koje su navršile 60 - 76 godina nazivaju se starijima, 75 - 89 godina, a preko 90 godina - stogodišnjacima. Starenje utiče na sve nivoe organizacije ljudskog organizma: dolazi do kršenja replikacije DNK i sinteze proteina, smanjuje se intenzitet metabolizma u ćelijama, usporava se njihova podela i oporavak tkiva nakon povreda, a rad svih organskih sistema se pogoršava. Međutim, uz razumnu ishranu, aktivan način života i odgovarajuću medicinsku negu, ovaj period se može produžiti za nekoliko decenija.
Inače, možemo reći da je za osobu također moguće razlikovati predreproduktivni, reproduktivni i post-reproduktivni period postembrionalnog razvoja. Treba imati na umu da je svaka shema uvjetna, jer se stvarno stanje dvoje ljudi iste dobi može značajno razlikovati. Stoga je uveden koncept hronološke (kalendarske) i biološke starosti. Biološka starost određena je kombinacijom metaboličkih, strukturnih, funkcionalnih karakteristika organizma, uključujući njegove adaptivne sposobnosti. Možda ne odgovara kalendaru.

Pitanje 5. Koje su razvojne posljedice nedostatka vitamina D i pothranjenosti?
nedostatak vitamina D dovodi do kršenja metabolizma fosfora i kalcija, što rezultira rahitisom. Rahitis- beriberi u djetinjstvu, kronična bolest cijelog organizma, uzrokovana poremećajem metabolizma soli, uglavnom fosfora i kalcija, što rezultira nedovoljnim taloženjem kreča u rastućim kostima i njihovim nenormalnim razvojem. Nedostatak vitamina kod djece uglavnom je uzrokovan nedostatkom ultraljubičastih zraka.
Predoziranje vitaminima D dolazi do jakog toksičnog trovanja (hipervitaminoze): gubitak apetita, mučnina, povraćanje, opća slabost, razdražljivost, poremećaj sna, groznica, pojava proteina u mokraći, leukociti. Poznati su slučajevi smrti djece od predoziranja vitaminom D kao posljedica povećanja nivoa kalcijuma u krvi, kalcifikacije bubrega i srca. Potreban je test krvi i urina.
Neuhranjenost, a prvenstveno nedostatak životinjskih proteina, dovodi do usporavanja rasta djece i pojave psihičkih poremećaja kod njih (mentalna retardacija). Ovo stanje se naziva gladovanje proteinima. To je zbog nedostatka biljnih proteina većine esencijalnih aminokiselina neophodnih našem tijelu. Proteini životinjskog porijekla (mlijeko, jaja, meso, riba) mogu se dijelom zamijeniti samo proteinima mahunarki.