Что такое рост и развитие в биологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Все живые организмы состоят из клеток и что среди них есть одноклеточные и многоклеточные организмы. Из одной оплодотворенной яйцеклетки развивается многоклеточный зародыш. То есть клетки обладают способностью делиться. Таким образом они увеличивают свое количество, а значит, увеличиваются размеры и масса тела — организм растет. Одни организмы растут быстро, другие — медленно. Животные растут преимущественно до определенного возраста, после чего масса и объем их тела могут увеличиваться, но уже за счет наращивания мышц или жира. А вот растения растут на протяжении всей своей жизни.

Развитие — это все изменения, происходящие с организмом на протяжении всей его жизни. Взрослыми (зрелыми) растения и животные считаются тогда, когда они становятся способными воспроизводить себе подобных, то есть давать потомство.

Рост как одно из свойств живого состоит в том, что количество клеток постоянно увеличивается. Однако у многолетних растений его несколько замедляют сезонные изменения погоды. Из-за этого в стволе дерева образуются так называемые годичные кольца. Их четко видно на свежем спиле дерева. По ним легко определить его возраст.

В чем разница между ростом и развитием в биологии - Разница Между

Содержание:

главное отличие между ростом и развитием в биологии является то, что рост - это увеличение размера и массы конкретного организма в течение определенного периода времени, тогда как развитие - это общие изменения во всем организме с точки зрения организации и функционирования..

Рост и развитие в биологии - два термина, используемые в биологии при описании различных процессов организмов. Кроме того, рост является количественным, тогда как развитие является количественным и качественным. Кроме того, развитие включает в себя рост, морфогенез, а также дифференцировку.

Ключевые области покрыты

1. Что такое рост в биологии
- определение, особенности, значение
2. Что такое развитие в биологии
- определение, особенности, значение
3. Каковы сходства между ростом и развитием в биологии
- Краткое описание общих черт
4. В чем разница между ростом и развитием в биологии
- Сравнение основных различий

Основные условия

Деление клеток, детерминированный рост, развитие, дифференциация, неопределенный рост, рост, морфогенез

Что такое рост в биологии

Рост в биологии - это увеличение размеров и массы живого организма с течением времени. Самое главное, это необратимое изменение, которое происходит в организме организма. Как правило, рост является результатом двух процессов: деление клеток и увеличение клеток. Здесь основной формой деления клеток, возникающих во время роста, является митоз, который отвечает за выработку потомства клеток с той же генетической структурой. С другой стороны, увеличение - это увеличение размера разделенных клеток за счет увеличения содержания внутри клетки, главным образом, содержания воды в вакуолях.

Рисунок 1: Деление клеток

Кроме того, рост организма может происходить в двух типах: детерминированный рост и неопределенный рост. При детерминированном росте размер части организма или целого организма увеличивается только до определенного размера. После этого рост прекращается. Напротив, при неопределенном росте размер организма постоянно увеличивается в течение всей его жизни. Например, растения демонстрируют неопределенный рост, в то время как органы тела животного подвергаются определенному росту. Кроме того, некоторые могут описать рост как увеличение количества организмов в популяции, в основном во время экологических исследований.

Что такое развитие в биологии

Развитие в биологии - это увеличение сложности организма. Три основных процесса, которые происходят во время развития, это рост, морфогенез и дифференциация. Как упоминалось ранее, рост - это увеличение размера и количества. Однако морфогенез - это приобретение формы и структуры. Он отвечает за развитие формы организма.

Рисунок 2: Разработка Parhyale hawaiensis вид амфипод из ракообразных

Более того, дифференциация - это процесс созревания обобщенной клетки организма в специализированную клетку с помощью как морфологии, так и физиологии. Клетки подвергаются специализации путем изменения экспрессии генов. Дифференциация особенно ответственна за получение функции. Таким образом, развитие приносит изменения в двух аспектах: организация организма и функции организма

Сходство между ростом и развитием в биологии

Рост и развитие - это два термина, которые описывают разные процессы в биологии.
Оба являются двумя коррелирующими процессами, которые идут рядом.
Также они являются совместным продуктом наследственности и окружающей среды.

Разница между ростом и развитием в биологии

Определение

Рост относится к увеличению размера и количества клеток, которое происходит в течение жизненного цикла организма, в то время как развитие относится к прогрессивным изменениям размера, формы и функции в течение жизни организма, в результате чего его генетические потенциалы (генотип) переведены в функционирующие зрелые системы (фенотип). Таким образом, это объясняет фундаментальную разницу между ростом и развитием в биологии.

Значимость

То есть; рост - это увеличение размера и массы с течением времени, в то время как развитие - это превращение организма в более сложную форму с точки зрения функции и организации. Следовательно, в этом и заключается основное различие между ростом и развитием в биологии.

корреляция

Важно отметить, что рост является частью развития, в то время как развитие включает рост, морфогенез и дифференцировку.

Кроме того, хотя рост является количественным, развитие является как количественным, так и качественным. Итак, это еще одно важное различие между ростом и развитием в биологии.

уровень

Более того, рост происходит на клеточном уровне, тогда как развитие происходит на организационном уровне.

Тип изменений

Прежде всего, тип изменений, которые они вызывают, является фундаментальной разницей между ростом и развитием в биологии. Рост приносит изменения в размере, форме, форме и структуре тела, в то время как развитие приносит изменения в организации и функционировании.

Шкала времени

Еще одно различие между ростом и развитием в биологии заключается в том, что рост останавливается в процессе созревания, тогда как развитие продолжается в течение всей жизни.

измерение

Рост конкретного организма может быть измерен непосредственно, в то время как развитие является субъективной интерпретацией.

Заключение

Рост - это увеличение размера и массы организма. Это в основном за счет увеличения числа клеток путем митотического деления клеток. Напротив, развитие - это увеличение сложности организма посредством функции и организации. Кроме того, развитие включает в себя рост организма. Таким образом, рост является только количественным измерением, в то время как развитие является качественным и количественным. Однако основное различие между ростом и развитием в биологии заключается в типе изменений, которые приносит каждый процесс.

Организм человека представляет собой сложноорганизованную систему многочисленных и тесно взаимосвязанных элементов, объединенных в несколько структурных уровней. Процессы роста и развития являются общебиологическими свойствами живой материи. Рост и развитие человека, начинающиеся с момента оплодотворения яйцеклетки, представляют собой непрерывный поступательный процесс, протекающий в течение всей его жизни.

Процесс развития протекает скачкообразно. Разница между отдельными этапами, или периодами жизни, сводится не только к количественным, но и качественным изменениям

Наличие возрастных особенностей в строении или деятельности тех или иных физиологических систем ни коей мере не может являться свидетельством неполноценности организма ребенка на отдельных возрастных этапах. Именно комплексом подобных особенностей характеризуется тот или другой возраст.

Под развитием понимают качественные изменения в детском организме, заключающихся в усложнении его организации, т.е. в усложнении строения и функции всех тканей и органов, усложнение их взаимоотношений и процессов их регуляции.

Развитие включает в себя три основных фактора:

· формообразование (приобретение организмом характерных, присущих ему форм.)

Одной из основных физиологических особенностей процесса развития , отличающей организм ребенка от организма взрослого, является рост, т.е., количественный процесс, характеризующийся непрерывным увеличением длины, объема и массы тела детей и подростков, связанное с увеличением числа клеток и их количества.

В процессе роста увеличиваются число клеток, телесная масса и антропометрические показатели. В одних органах и тканях, таких как кости, легкие, рост осуществляется преимущественно за счет увеличения числа клеток, в других /мышцы, нервная ткань/ преобладают процесс увеличения размеров самих клеток. Такое определение процесса роста исключает те изменения массы и размеров тела, которые могут быть обусловлены жироотложением или задержкой воды. Более точный показатель роста организма – это повышение в нём общего количестве белка и увеличение размеров костей.

Рост - это количественные изменения в организме, которые имеют меру измерения (кг, м ,см)

Развитие - это качественные изменения в организме, которые не имеют меры измерения (оцениваются или измеряются) относительно той группы в которой находится ребенок).

Рост и развитие ребенка, т.е. количественные и качественные изменения тесно взаимосвязаны друг с другом. Постепенные количественные и качественные изменения, происходящие в процессе роста организма, приводят к появлению у ребенка новых качественных особенностей.

Наряду с гармоничностью развития существуют особые этапы наиболее резких скачкообразных физиологических преобразований.

Возраст	Изменяющиеся факторы	Последствия
от 2х до 4х	Развитие сферы общения с внешним миром. Развитие формы речи. Развитие формы сознания.	Повышение воспитательных требований. Повышение двигательной деятельности
с 6 до 8 лет	Новые люди Новые друзья Новые обязанности	Уменьшение двигательной деятельности
с 11 до 15 лет	Изменение гормонального баланса с созреванием и перестройкой работы желез внутренней секреции. Расширение круга общения	Конфликты в семье и в школе Вспыльчивый характер

Важной биологической особенностью в развитии ребенка является то, что формирование их функциональных систем происходит намного раньше, чем это им требуется.

Развитие приводит к морфологическим и функциональным изменениям, а рост – к увеличению массы тканей, органов и всего тела. При нормальном развитии ребенка оба эти процесса тесно взаимосвязаны.

К важным закономерностям роста и развития детей относятся неравномерность и непрерывность роста и развития, гетерохрония и явления опережающего созревания жизненно важных функциональных систем.

Основные закономерности роста и развития:

- индивидуальный темп развития /учет индивидуальных и возрастных особенностей развития.

На основании богатейшего фактического материала возрастной морфологии и физиологии, являющейся естественнонаучной базой физиологии и гигиены детей и подростков, установлены закономерности роста и развития детского организма. Эти закономерности относятся как к организму в целом, так и к развитию его отдельных органов и тканей.

Чем моложе детский организм, тем интенсивнее протекают в нём процессы роста и развития.

• Особенностью современного поколения является гетерохронное развитие.

Гетерохронность проявляется в трех видах:

• а) Ретардация - процесс замедленного развития или отставания в темпах развития, по сравнению со своими сверстниками.

• б) Средний темп развития.

• в) Акселерация - процесс опережающего или ускоренного развития по сравнению со своими сверстниками.

Развитие включает в себя три основных фактора:

· формообразование (приобретение организмом характерных, присущих ему форм.)

Рост - это количественные изменения в организме, которые имеют меру измерения (кг, м ,см)

Возраст	Изменяющиеся факторы	Последствия
от 2х до 4х	Развитие сферы общения с внешним миром. Развитие формы речи. Развитие формы сознания.	Повышение воспитательных требований. Повышение двигательной деятельности
с 6 до 8 лет	Новые люди Новые друзья Новые обязанности	Уменьшение двигательной деятельности
с 11 до 15 лет	Изменение гормонального баланса с созреванием и перестройкой работы желез внутренней секреции. Расширение круга общения	Конфликты в семье и в школе Вспыльчивый характер

Основные закономерности роста и развития:

- индивидуальный темп развития /учет индивидуальных и возрастных особенностей развития.

Чем моложе детский организм, тем интенсивнее протекают в нём процессы роста и развития.

• Особенностью современного поколения является гетерохронное развитие.

Гетерохронность проявляется в трех видах:

• б) Средний темп развития.

• в) Акселерация - процесс опережающего или ускоренного развития по сравнению со своими сверстниками.

РОСТ И РАЗВИТИЕ. С тех пор, как в ходе эволюции возникли многоклеточные организмы, превращение оплодотворенного яйца во взрослую особь совершается в каждом поколении в процессе роста и развития. Рост, т.е. увеличение размеров, достигается за счет повышения количества таких субъединиц, как молекулы и клетки. Развитие, т.е. качественное изменение, обеспечивается синтезом новых соединений и образованием клеток разных типов в результате дифференцировки.

Процессам роста и развития присущи определенные физические ограничения, удерживающие увеличение размеров и изменения формы в известных пределах. С увеличением линейных размеров вдвое площадь поверхности увеличивается в 4 раза, а объем в 8 раз. Это имеет важнейшее значение для таких параметров, как регуляция температуры и прочность структуры, необходимой для поддержания возрастающей массы организма. Хотя клетки бывают самых разных размеров – от крошечного сперматозоида до огромного яйца страуса – их размеры тем не менее ограничиваются теми расстояниями, которые могут быстро преодолеть питательные вещества и продукты распада, диффундируя в цитоплазме. Некоторые из самых крупных клеток нашего тела – нервные и мышечные – справляются с этими ограничениями, сочетая увеличение длины с сильным сокращением диаметра. С другой стороны, уменьшение размеров клеток тоже не может быть безграничным: необходим некий минимальный объем, где могли бы разместиться все разнообразные внутриклеточные структуры.

РОСТ КЛЕТОК

Все живое состоит из клеток. Поскольку клетки не могут быть крупнее некоторых максимальных размеров, рост организма возможен только за счет увеличения числа клеток. Последнее достигается с помощью митоза – клеточного деления, при котором сначала на две части делится ядро, а затем цитоплазма.

Каждая из двух клеток, образовавшихся в результате митоза, вдвое меньше исходной. Поэтому прежде чем приступить к следующему делению, клетки должны пройти период роста, в ходе которого у них удваивается число органелл и пополняется количество цитоплазмы. Лишь после восстановления нормальных размеров клетки готовы к следующего делению. См. также КЛЕТКА.

Форма и размеры клеток зависят от их функции. Тело человека построено из клеток нескольких сот разных типов, которые по их способности к делению можно разбить на три категории. Наивысшей митотической активностью обладают клетки обновляющихся тканей, названных так потому, что они постоянно обновляются на клеточном уровне. Например, эпидермальные клетки делятся, находясь в базальном слое кожи; затем по мере продвижения к поверхности кожи они дифференцируются, а оказавшись на поверхности, отмирают и слущиваются, прожив лишь несколько недель. Эпителиальные клетки, выстилающие пищеварительный тракт, иногда живут всего несколько дней, после чего отмирают и выводятся с фекальными массами. Сперматозоидам, яйцеклеткам и клеткам крови уготована та же судьба: они рождаются, стареют и гибнут, и процесс замены их новыми клетками повторяется многократно.

Клетки второй категории способны к митозу, но потенциально могут существовать до тех пор, пока жив организм в целом. Такие клетки составляют т.н. разрастающиеся ткани: они растут только в период роста всего тела, а после того, как организм достигает окончательных размеров, митотическая активность прекращается. Разрастающиеся ткани образуют многие внутренние органы – печень, почки и железы, как эндо-, так и экзокринные.

К третьей категории относятся клетки, которые по окончании ранних стадий развития совершенно утрачивают способность к делению. Примерами могут служить клетки таких тканей, как нервная и мышечная. Хотя эти клетки могут оставаться живыми до тех пор, пока жив организм, они настолько высокоспециализированы, что митоз для них невозможен. Именно поэтому сердце и головной мозг не способны к регенерации. Их клетки могут увеличиваться в размерах, но не в числе, и эти органы, во всяком случае у высших животных, расходуют в процессе развития весь запас эмбриональных клеток, которые могли бы обеспечить в дальнейшем восстановление поврежденной ткани. У низших позвоночных животных – рыб и хвостатых амфибий – сохраняется достаточное количество недифференцированных клеток, чтобы обеспечить регенерацию некоторых частей как головного и спинного мозга, так и сердца. Среди тритонов есть виды, способные регенерировать даже хрусталик и сетчатку глаза после полного иссечения этих структур.

РАСТЕНИЯ

В семенах растений имеется эндосперм, снабжающий зародыш питательными веществами подобно тому, как желток обеспечивает питание развивающемуся зародышу животных. Семена сосудистых растений при прорастании образуют корни и побеги.

Несмотря на значительные различия между корнями и побегами, у них много общего. И те и другие многократно ветвятся, а их растущие кончики, состоящие из недифференцированных клеток, образуют конусы нарастания (верхушечные меристемы). Многократные митотические деления в конусе нарастания постоянно поставляют новые клетки, обеспечивающие рост в длину. Непосредственно за этой зоной пролиферации находятся зоны дифференцировки и растяжения; здесь новообразованные клетки превращаются в специализированные клетки ксилемы и флоэмы – проводящих тканей растения. В процессе дифференцировки эти клетки сильно растягиваются в длину, что обеспечивает очень быстрый рост побегов (например, у бамбука). Между ксилемой и флоэмой расположен слой камбиальных клеток, за счет которых происходит утолщение стеблей и корней.

Приведенное выше описание относится в основном к деревьям и кустарникам. В отличие от них, у многих травянистых растений зона нарастания листьев находится у основания, а не на верхушке. Листья растут у них снизу, и именно поэтому газон приходится подстригать многократно. Деревья и живые изгороди тоже подстригают, чтобы придать им определенную форму, однако при этом их зоны нарастания срезаются. В результате после обрезки ветвей кусты и деревья растут гуще, потому что при повреждении верхушки побега меристемы, отдаленные от его кончика, принимают на себя функции утраченной части. До удаления верхушечной меристемы, оказывавшей на них тормозящее воздействие, эти латеральные меристемы пребывали в латентном состоянии; освободившись от торможения, они дают начало боковым ветвям.

Это явление иллюстрирует механизм, регулирующий рост растения. Верхушечная меристема вырабатывает гормональные вещества (ауксины), которые, перемещаясь вниз по стеблю, тормозят рост других меристем. Ауксины определяют также тропизмы растений, например тенденцию расти в сторону источника света. Инактивируясь на освещенной стороне стебля, они стимулируют удлинение стебля на теневой стороне, заставляя его склоняться в направлении к источнику света.

От света зависят также сроки вегетации: каждый вид растений начинает и заканчивает рост, цветет и производит семена в определенное время года. В умеренных широтах жизненные циклы растений приспособлены к колебаниям температуры и к удлинению или укорочению светового дня. Некоторым видам для цветения необходим длинный, а другим короткий день. Там, где колебания температуры и длины светового дня минимальны, прежде всего в тропиках, в координации жизненных циклов растений может участвовать чередование периодов дождей и засухи.

Однолетние растения запрограммированы на прекращение роста и отмирание в первый (и единственный) год своей жизни, а продолжение существования вида обеспечивается семенами. В отличие от них многолетние растения, в частности деревья, обладают способностью к потенциально неограниченному росту. За счет верхушечных меристем всех побегов объем тканей ежегодно увеличивается, а за счет камбия происходит рост ствола в толщину и повышается его прочность. Способность деревьев расти до тех пор, пока они живут, а жить до тех пор, пока они растут, демонстрирует пример секвойи с ее гигантскими размерами и потенциальным бессмертием.

Жизнь многолетников удается продлить с помощью вегетативного размножения. У отводков можно вызвать образование корней (иногда при помощи гормонов) и вырастить из них новые растения, обладающие теми же генетическими признаками, что и родительское растение. См. также ГОРМОНЫ РАСТЕНИЙ.

ЖИВОТНЫЕ

Описанный механизм роста свойствен животным с детерминированным, или ограниченным, ростом, в первую очередь – наземным животным: их размеры не могут перейти некий предел, за которым утрачивается способность поддерживать массу тела. У многих водных животных, напротив, рост продолжается неопределенно долго даже после наступления половой зрелости, и они достигают очень крупных размеров. Это объясняется тем, что в водной среде животные находятся как бы в состоянии невесомости и им не приходится поддерживать свое тело, а потому в процессе эволюции у них не возник механизм ограничения роста. В этом отношении рост рыб сходен с ростом многолетних растений.

Рост рыб на протяжении всей жизни происходит за счет увеличения числа функциональных единиц в их органах и тканях, т.е. в структурах, клетки которых у более высоко организованных животных перестают делиться на относительно ранней стадии жизни. Так, у рыб по мере роста добавляются новые клетки в головном мозге и новые палочки и колбочки в сетчатке глаз; возможна также дифференцировка дополнительных мышечных волокон в сердечной и скелетных мышцах. Кости у рыб растут за счет отложения на их поверхности нового материала. По мере увеличения челюстей на них вырастают как совершенно новые зубы, так и замещающие утраченные. Чешуи увеличиваются в результате добавления новых колец, а плавники удлиняются за счет формирования дополнительных сегментов на кончиках их костных лучей.

Многие животные в процессе развития претерпевают метаморфоз. При этом они получают возможность использовать на разных стадиях жизни разные местообитания и разную пищу. Например, у чешуекрылых личиночная стадия представлена листоядными гусеницами, а взрослая – бабочками, которые питаются нектаром, перелетая с цветка на цветок. На стадии куколки личиночные ткани постепенно разрушаются, а из скоплений недифференцированных клеток – т.н. имагинальных дисков – развиваются крылья и ноги. У лягушек из икры вылупляются растительноядные головастики, которые вначале обитают в воде, а затем превращаются в наземных плотоядных животных, дышащих воздухом. Хвосты и жабры головастиков резорбируются, а взамен развиваются ноги и легкие.

У некоторых животных свойственная зародышу способность к развитию сохраняется во взрослом состоянии, обеспечивая регенерацию утраченных частей тела.

ПРОЦЕСС РОСТА У ЧЕЛОВЕКА

Гормон роста способствует росту в детском и юношеском возрасте, но с наступлением зрелости его влияние ослабевает. Избыток гормона роста приводит к гигантизму, а его недостаточность – к карликовости.

Неудивительно, что питание оказывает глубокое влияние на рост, особенно в раннем возрасте. Плохое питание в период развития плода может вызвать нарушения пролиферации клеток в развивающемся головном мозге и привести к умственной отсталости. Дети, которые недоедают, растут медленнее тех, кто питается нормально, но если вовремя перевести их на достаточное питание, они догоняют по росту своих однолеток и, став взрослыми, мало или совсем не отличаются по росту от других людей.

На рост в утробе матери оказывают также влияние условия в матке, причем немалое значение имеет ограниченность пространства. У близнецов масса при рождении обычно бывает меньше, чем у ребенка, родившегося в результате одноплодной беременности, а у троен – меньше, чем у двоен. В таких случаях последующий ускоренный рост может, в конечном счете, сгладить прежнее отставание.

Читайте также: