10/29/2022 General Biology Development By: Dr. Lari Today's Topics مباحث مطرح در زیست تکوینی زمینه های تحقیقاتی مهندسی بافت 1 10/29/2022 زیست شناسی تکوینی چیست؟ رشته ای از علوم زیستی است که تالش می کند تا درک ما را از تبدیل یک تخم بارور شده به یک گیاه یا یک حیوان بزرگسال کاملتر کند. طبیعت از تنوع باورنکردنی گیاهان و حیوانات پشتیبانی میکند. 4 2 10/29/2022 چگونه یک تخم بارور شده به یک حیوان تبدیل می شود؟ Clam egg and sperm زیست شناسی تکوینی مطالعه فرآیندی است که به موجب آن یک سلول منفرد (تخم بارور شده) تقسیم می شود و به طور انتخابی بیان ژن ها را فعال می کند تا ارگانیسم پیچیده ای متشکل از انواع سلولی تولید کند. تمایز و تکوین تخم 3 10/29/2022 تکوین دو هدف اساسی دارد • تنوع و نظم سلولی در هر نسل • استمرار حیات از نسلی به نسل دیگر 4 10/29/2022 development • Embryonic • Post-embryonic development 5 10/29/2022 Gametogenesis Gametogenesis 6 10/29/2022 Fertilization Cleavage Most animals proceed through these stages during embryonic development: 1. Zygote 2. Early cleavage stages • Morula (solid ball) • Blastula (hollow ball) 3. Gastrula 7 10/29/2022 Cleavage Fertilized egg Four-cell stage Morula Blastula Gastrulation - Establishing Germ Layers (tissue development) • Ectoderm gives rise to outer covering and nervous system • Endoderm gives rise to the digestive tract • Mesoderm gives rise to muscle tissue 8 10/29/2022 Organogenesis Organogenesis is the formation of the organs. The layers are germ layers; they have specific fates in the developing embryo. Morphogenesis Animal development Cell movement Zygote (fertilized egg) Eight cells Gut Blastula Gastrula Adult animal (cross section) (cross section) (sea star) Cell division Morphogenesis Observable cell differentiation Seed leaves Plant development Zygote (fertilized egg) Two cells Shoot apical meristem Root apical meristem Embryo inside seed Plant 9 10/29/2022 Morphogenesis Starfish development, gastrula during invagination. Starfish, late bipinnaria. Starfish development, mid-gastrula. LM X75. Starfish, young adult. Differentiation is a central idea of development: اما سلول های مختلف ژن ها، یکسانی دارندDNA همه سلول ها .مختلف بیان میکنند 23 10 10/29/2022 چه نوع فرآیندهایی اتفاق می افتد؟ برای تشکیل یک جنین ،موارد زیر ( و بیشتر!) باید رخ دهد: ▪ گامت ها شکل می گیرند و در هم می آمیزند )(Reproduction ▪ سلول ها تکثیر می شوند )(Growth ▪ در جانوران بدون تقارن ▪ تعیین محور (اطالعات موقعیت) ▪ -قدامی/خلفی (سر-دم) ▪ -پشتی/شکمی (پشت-جلو) ▪ -چپ راست ▪ سلول ها متمایز می شوند differentiate ▪ اندامها از سلول ها ساخته می شوند )(Morphogenesis ▪ سلول های حیوانی به صورت گروهی سازماندهی می شوند و حرکت می کنند. ▪ سلول های گیاهی بدون حرکت ساختارهایی تشکیل می دهند. 11