Критические периоды развития в эмбриогенезе человека. Эмбриональный период развития

Развитие зародыша происходит под влиянием факторов внешней среды. Один и тот же фактор в различные периоды действует по-разному. Периоды повышенной чувствительности зародыша к повреждающим факторам внешней среды называются критическими периодами.

В основе критического периода может быть:

· активная дифференцировка клеток;

· переход от одной стадии к другой;

· изменение условий существования.

В развитии любого органа существует свой критический период. В эмбриогенезе человека русский ученый П.Г. Светлов выделил три критических периода:

– имплантации (6 – 7 сутки после оплодотворения);

– плацентации (конец второй недели);

– перинатальный (период родов).

Нарушение нормального хода эмбриогенеза ведет к развитию аномалий и уродств. Они встречаются у 1-2% людей.

Виды пороков: аплазия (отсутствие органа), гипоплазия (недоразвитие органа), гипертрофия (увеличение размеров органа), гипотрофия (уменьшение размеров органа), атрезия (отсутствие отверстия), стеноз (сужение протока). Одним из пороков являются сиамские близнецы (сросшиеся в различной степени). Впервые сиамские близнецы (два брата) были описаны в Юго-Восточной Азии. Они прожили 61 год, были женаты, имели 22 детей. В России жили две сросшиеся сестры Маша и Даша.

Причины уродств:

· генетические;

· экзогенные;

· смешанные.

Экзогенные факторы называются тератогенными (от слова teratos - уродство). Тератогенные факторы по своей природе делятся на:

- химические – различные химические вещества, хинин, алкоголь, антибиотик актиномицин Д, хлоридин, талидомид;

- физические – рентгеновские лучи и другие виды ионизирующих излучений;

- биологические – вирусы, простейшие (токсоплазма), токсины гельминтов.

ПОСТЭМБРИОНАЛЬНЫЙ ПЕРИОД.

РОСТ И РАЗВИТИЕ

Постэмбриональный период начинается с момента рождения (у млекопитающих) или с выхода из яйцевых или зародышевых оболочек и заканчивается смертью. Организм получает питательные вещества в этот период самостоятельно.

Постэмбриональное развитие подразделяют на четыре периода:

· ювенильный (с момента рождения до половой зрелости);

· зрелости (репродуктивный);

· старости;

· смерть (завершающий период онтогенеза).

Ювенильный период морфо-физиологически у различных видов животных протекает неодинаково и зависит от типа онтогенеза. Различают развитие прямое и непрямое (с метаморфозом).

При прямом развитии новорожденное существо сходно со взрослой формой, отличаясь лишь меньшими размерами и недоразвитием отдельных органов и систем. Примеры: млекопитающие, человек.

При непрямом развитии организм претерпевает изменения, превращения – метаморфоз. Метаморфоз бывает неполный и полный.

В случае неполного метаморфоза вышедший из яйцевых оболочек организм (личинка) отличается от взрослой особи, но не резко. В своем развитии каждая особь проходит следующие стадии: яйцо → личинка →имаго. Примеры животных с неполным метаморфозом: вши, клопы, тараканы, саранча, земноводные.

При полном метаморфозе вышедшая из яйца личинка резко отличается от зрелой особи. Каждая особь проходит следующие стадии: яйцо → личинка → куколка → имаго. На стадии куколки происходит два процесса: растворение личиночных органов (гистолиз) и формирование органов имаго (гистогенез) . Примеры насекомых с полным метаморфозом:комары, мухи, блохи, бабочки, жуки.

Развитие с метаморфозом является иллюстрацией филогенетического закона Мюллера-Геккеля: онтогенез есть краткое повторение филогенеза . Только у одних видов это повторение происходит в эмбриональный период, а у других захватывает и постэмбриональный. Выбор типа онтогенеза обусловлен особенностями строения яйцеклетки и адаптационными способностями имаго.

Рост и развитие организма

Одной из наиболее характерных черт онтогенеза является увеличение размеров развивающегося организма, т.е. рост. В основе роста лежит увеличение числа клеток, их размеров и накопление межклеточного вещества. Понятие роста тесно связано с развитием организма, вот почему понятия «рост» и «развитие» употребляются вместе.

Классификация типов роста. Существует несколько классификаций типов роста. Прежде всего, выделяют рост:

· ограниченный (определенный) – характерен для организмов, растущих до определенного возраста (мухи, птицы, млекопитающие);

· неограниченный (неопределенный) – характерен для тех, кто растет всю жизнь (рыбы, рептилии, раки, моллюски).

Наряду с этой классификацией, различают рост:

· изометрический – размеры органов увеличиваются с такой же скоростью, как и все тело (рыбы, насекомые);

· аллометрический – органы растут с различной скоростью, и поэтому пропорции тела изменяются (человек, млекопитающие).

Типы роста клеток:

· ауксентичный – увеличение размеров клеток (коловратки, круглые черви, личинки насекомых);

· пролиферативный – увеличение числа клеток:

а) аккреционный – после каждого деления в новый митотический цикл вступает только одна из двух дочерних клеток;

б) мультипликативный – многократное деление всех клеток.

Процесс роста характеризуется рядом закономерностей, которые были сформулированы русским ученым И.И. Шмальгаузеном:

· интенсивность роста наиболее высока в начале онтогенеза, а затем снижается, и в разные периоды она не одинакова;

· в онтогенезе происходит чередование периодов роста и дифференцировки;

· дифференцировка ведет к качественным изменениям клеток, обуславливающих уменьшение или полную потерю ими способности к размножению (например, нервные клетки).

Все эти закономерности присущи и человеку. Самый интенсивный рост наблюдается на 1-м году жизни – 23-25 см; на 2-м – 10-11 см; на 3-м – 8 см. В период с 4 до 7 лет годичный прирост составляет 5-7 см, с 7 до 10 лет – 4-5 см/год. С 11-12 лет у девочек и с 13-14 у мальчиков наблюдается увеличение скорости роста до 7-8 см/год. Это так называемый "пубертатный скачок", соответствующий периоду полового созревания.

Регуляция роста и развития

На процессы роста и развития оказывают влияние внешние и внутренние факторы. Внешние факторы: свет, питание, температура, вода, кислород, электромагнитное излучение, микроэлементы, сезонные явления и т.д. Они не могут изменить тип развития, но сказываются на скорости роста и развития.

Внутренние факторы: генотип, эндокринная и нервная системы (нейро-эндокринная регуляция).

Известно, что рост наследуется по типу полимерии.

Индивидуальное развитие каждого организма представляет собой непрерывный процесс, который начинается с момента образования зиготы и продолжается до смерти организма.

Понятие онтогенеза

Онтогенез представляет собой цикл индивидуального развития каждого организма, в его основе лежит реализация наследственной информации на всех этапах существования. При этом немаловажное значение играет воздействие факторов внешней среды.

Онтогенез обусловлен продолжительным историческим развитием каждого конкретного вида. Биогенетический закон, который сформулировали ученые Мюллер и Геккель, отражает взаимосвязь индивидуального и исторического развития.

Стадии онтогенеза

Если рассматривать с точки зрения биологии, то самым значимым событием во всем индивидуальном развитии является способность к размножению. Именно это качество обеспечивает существование видов в природе.

Исходя из способности размножаться, весь онтогенез можно разделить на несколько периодов.

Дорепродуктивный.
Репродуктивный.
Пострепродуктивный.

В течение первого периода происходит реализация наследственной информации, которая проявляется в структурных и функциональных преобразованиях организма. На этом этапе особь достаточно чувствительна ко всем воздействиям.

Репродуктивный период реализует самое важное предназначение каждого организма - продолжение рода.

Последний этап неизбежен в индивидуальном развитии каждой особи, он проявляется старением и угасанием всех функций. Заканчивается всегда смертью организма.

Дорепродуктивный период еще можно разделить на несколько стадий:

личиночный;
метаморфоз;
ювенильный.

Все периоды имеют свои особенности, которые проявляются в зависимости от принадлежности организма к определенному виду.

Стадии эмбрионального периода

Учитывая особенности развития и ответные реакции эмбриона на повреждающие факторы, все внутриутробное развитие можно разделить на следующие стадии:

Первая стадия начинается с момента оплодотворения яйцеклетки и заканчивается внедрением бластоцисты в оболочку матки. Это происходит примерно на 5-6 день после образования зиготы.

Период дробления

Сразу после слияния яйцеклетки со сперматозоидом начинается эмбриональный период онтогенеза. Образуется зигота, которая приступает к дроблению. При этом образуются бластомеры, чем больше по количеству их становится, тем меньше они по своим размерам.

Процесс дробления протекает не одинаково у представителей разных видов. Это зависит от количества питательных веществ и распределения их в цитоплазме клетки. Чем больше желтка, тем медленнее идет деление.

Дробление может быть равномерным и неравномерным, а также полным или неполным. Для человека и всех млекопитающих характерно полное неравномерное дробление.

В результате этого процесса образуется многоклеточный однослойный зародыш с небольшой полостью внутри, его называют бластулой.

Бластула

Этой стадией заканчивается первый период эмбрионального развития организма. В клетках бластулы можно уже наблюдать типичное для конкретного вида соотношение ядра и цитоплазмы.

С этого момента клетки зародыша уже имеют название эмбриональных. Эта стадия характерна абсолютно для всех организмов любого вида. У млекопитающих и человека дробление неравномерное из-за небольшого количества желтка.

В разных бластомерах деление идет с разными темпами, и можно наблюдать образование светлых клеток, они располагаются по периферии, и темных, которые выстраиваются в центре.

Из светлых клеток образуется трофобласт, его клетки способны:

растворять ткани, поэтому зародыш получает возможность внедриться в стенку матки;
отслаиваться от клеток зародыша и образовывать пузырек, заполненный жидкостью.

Сам зародыш располагается на внутренней стенке трофобласта.

Гаструляция

После бластулы у всех многоклеточных организмов начинается следующий эмбриональный период - это образование гаструлы. В процессе гаструляции различают два этапа:

образование двухслойного зародыша, состоящего из эктодермы и энтодермы;
появление трехслойного зародыша, образуется третий зародышевый листок - мезодерма.

Гаструляция происходит путем инвагинации, когда клетки бластулы с одного полюса начинают впячиваться внутрь. Внешний слой клеток носит название эктодермы, а внутренний - энтодермы. Появившаяся полость называется гастроцелью.

Третий зародышевый листок - мезодерма - образуется между эктодермой и энтодермой.

Образование тканей и органов

Образовавшиеся в конце стадии три зародышевых листка дадут начало всем органам и тканям будущего организма. Начинается следующий эмбриональный период развития.

Из эктодермы развиваются:

нервная система;
кожа;
ногти и волосы;
сальные и потовые железы;
органы чувств.

Энтодерма дает начало следующим системам:

пищеварительной;
дыхательной;
части мочевыделительной;
печени и поджелудочной железы.

Больше всего производных дает третий зародышевый листок - мезодерма, из нее образуется:

скелетная мускулатура;
половые железы и большая часть выделительной системы;
хрящевая ткань;
кровеносная система;
надпочечники и половые железы.

После образования тканей начинается следующий эмбриональный период онтогенеза - формирование органов.

Здесь можно выделить две фазы.

Нейруляция . Образуется комплекс осевых органов, в который входят нервная трубка, хорда и кишечник.
Построение остальных органов. Отдельные участки тела приобретают характерные для них формы и очертания.

Полностью органогенез заканчивается тогда, когда эмбриональный период подходит к своему завершению. Стоит отметить, что развитие и дифференцировка продолжаются и после рождения.

Контроль эмбрионального развития

Все этапы эмбрионального периода основаны на реализации наследственной информации, полученной от родителей. Успешность и качество реализации зависит от влияния внешних и внутренних факторов.

Схема онтогенетических процессов состоит из нескольких этапов.

Гены получают всю информацию от соседних клеток, гормонов и других факторов для того, чтобы прийти в активное состояние.
Информация от генов для осуществления синтеза белков на этапах транскрипции и трансляции.
Информация от белковых молекул для стимулирования образования органов и тканей.

Сразу после слияния яйцеклетки со сперматозоидом начинается первый период эмбрионального развития организма - дробление, которое полностью регулируется той информацией, которая находится в яйце.

На стадии бластулы активация происходит генами сперматозоида, а гаструляция контролируется генетической информацией зародышевых клеток.

Формирование тканей и органов происходит за счет информации, содержащейся в клетках эмбриона. Начинается отделение стволовых клеток, которые и дают начало разным тканям и органам.

Формирование внешних признаков организма в эмбриональный период человека зависит не только от наследственной информации, но и от влияния внешних факторов.

Факторы, влияющие на эмбриональное развитие

Все воздействия, которые могут отрицательно сказаться на развитии ребенка, можно разделить на две группы:

факторы окружающей среды;
болезни и образ жизни мамы.

К первой группе факторов можно отнести следующие.

Радиоактивное излучение. Если такое воздействие произошло на первой стадии эмбрионального периода, когда еще не произошла имплантация, то чаще всего происходит самопроизвольный выкидыш.
Электромагнитное излучение. Возможно такое воздействие при нахождении вблизи работающих электроприборов.
Воздействие химических веществ, сюда можно отнести бензол, удобрения, красители, химиотерапию.

Будущая мама также может стать причиной нарушения эмбрионального развития, можно назвать следующие опасные факторы:

хромосомные и генетические болезни;
употребление наркотических средств, спиртных напитков, уязвимыми считаются любые этапы эмбрионального периода;
инфекционные заболевания мамы во время беременности, например краснуха, сифилис, грипп, герпес;
сердечная недостаточность, бронхиальная астма, ожирение - при этих заболеваниях возможно нарушение поступления кислорода к тканям зародыша;
прием лекарственных средств; особенности эмбрионального периода таковы, что самыми опасными в этом отношении являются первые 12 недель развития;
чрезмерное увлечение синтетическими витаминными препаратами.

Если посмотреть на следующую таблицу, то можно убедиться, что не только недостаток витаминов вреден, но и их избыток.

Название витамина	Опасная доза препарата	Отклонения в развитии
A	1 млн. МЕ	Нарушения в развитии головного мозга, гидроцефалия, выкидыш.
E	1 г	Аномалии развития мозга, органов зрения, скелета.
D	50 000 МЕ	Деформация черепа.
K	1,5 г	Пониженная свертываемость крови.
C	3 г	Выкидыш, мертворождение.
B2	1 г	Сращение пальцев, укорочение конечностей.
PP	2,5 г	Хромосомная мутация.
B5	50 г	Нарушение в развитии нервной системы.
B6	10 г	Мертворождение.

Болезни плода на последних этапах эмбрионального развития

На последних неделях развития происходит дозревание жизненно важных органов ребенка и подготовка к перенесению всевозможных нарушений, которые могут возникнуть в процессе родов.

Перед появлением на свет в организме плода создается высокий уровень пассивной иммунизации. На этом этапе также возможны различные болезни, которые может получить плод.

Таким образом, несмотря на практически сформированный организм ребенка, некоторые негативные факторы вполне способны вызвать серьезные нарушения и врожденные заболевания.

Опасные периоды эмбрионального развития

В течение всего эмбрионального развития можно выделить периоды, которые считаются наиболее опасными и уязвимыми, так как в это время происходит формирование жизненно важных органов.

2-11 неделя, так как происходит формирование головного мозга.
3-7 недели - идет закладка органов зрения и сердца.
3-8 неделя - происходит формирование конечностей.
9 неделя - закладывается живот.
4-12 недели - идет формирование половых органов.
10-12 неделя - закладка неба.

Рассмотренная характеристика эмбрионального периода еще раз подтверждает, что для развития плода самые опасные периоды считаются с 10 дня и до 12 недель. Именно в это время происходит формирование всех основных органов будущего организма.

Ведите здоровый образ жизни, постарайтесь оградить себя от вредного воздействия внешних факторов, избегайте общения с больными людьми, и тогда можно быть практически уверенным, что ваш малыш родится здоровым.

В эмбриогенезе человека можно выделить несколько критических периодов развития: 1) развитие половых клеток--овогенез и сперматогенез; 2) оплодотворение; 3) имплантация (7-- 8-е сутки эмбриогенеза); 4) развитие осевых зачатков органов и формирование плаценты (3--8-я неделя развития); 5) стадия усиленного роста головного мозга (15--20-я неделя); 6) формирование основных функциональных систем организма и дифференцировка полового аппарата (20--24-я неделя); 7) рождение;

Внешние факторы, к которым организм (или отдельный орган) весьма чувствителен в определенные периоды, могут существенным образом влиять на его развитие. Различные воздействия в один и тот же период могут вызывать сходные отклонения. И наоборот, один и тот же фактор, действующий на разных этапах, вызывает различные изменения, т. е. тип аномалии в значительной степени зависит от стадии развития, во время которой на организм оказал действие тератогенный агент.

Биологический смысл повышения чувствительности к внешним воздействиям в критические периоды заключается в обеспечении восприятия зародышем и его частями сигналов, ответом на которые являются определенные процессы индивидуального развития.

Врожденные пороки могут быть следствием разнообразных причин, таких, как болезнь, генетические отклонения и многочисленные вредные вещества, влияющие на плод и организм матери. Дети с врожденными пороками могут на всю жизнь остаться инвалидами из-за физической или умственной неполноценности. Рост знаний об уязвимости плода, особенно в первые три месяца, когда формируются его органы, привел в настоящее время к повышенному вниманию к дородовому периоду.

Заключение

Роды - заключительный акт в развитии плода. При наступлении родов плодные оболочки вдвигаются в шейку матки, при этом разрывается амниотическая оболочка и амниотическая жидкость изливается наружу. После выхода младенца он остаётся связанным с плацентой пупочным канатиком, который пережимается и перерезается. Затем происходит отторжение плаценты (последа). Слизистая оболочка матки путём клеточной регенерации восстанавливает свою целостность.

Малыш весит около 3,4 кг. Его длина от макушки до копчика - 37-38 см, а в полный рост - около 48 см.

Список используемой литературы

1. Данилов Р.К., Боровая Т.Г. Общая и медицинская эмбриология. СПб.: СпецЛит, 2003.-231 с.

2. Голиченков В.А. Эмбриология.-М.: Академия, 204.-224 с.

3. Карлсон Б. Основы эмбриологии по Пэттену, т. 1. М., 1983

4. Белоусов Л.В. Введение в общую эмбриологию. М., 1980

Размещено на аllbest.ru

Английский врач Стоккард / Stоскard , на основе своих экспериментов на животных, предложил различать критические периоды в развитии животных и человека.

«Индивидуальное развитие, по воззрениям Стоккарда , представляет собой ряд последовательных этапов, различающихся скоростями развития органов или их систем.

Наибольшая скорость развития наблюдается в критические, узловые, периоды эмбриогенеза, такие, как имплантация, образование плаценты или нервной системы, формирование конечностей и др.

На ранних стадиях эмбриогенеза критические периоды относятся к развитию всего организма, позднее они выявляются в развитии отдельных органов - тех, которые в данный момент претерпевают наиболее активные формообразовательные процессы. Внешние факторы, к которым организм (или отдельный орган) весьма чувствителен в определённые периоды, могут существенным образом влиять на его развитие, Причём различные факторы, действующие в одном и том же периоде, могут вызывать сходные отклонения. И, наоборот, один и тот же фактор, действующий на различных этапах, вызывает различные изменения.

Иначе говоря, тип аномалии в значительной степени зависит от стадии развития, во время которой на организм оказал действие тератогенный агент (то есть, приводящий к нарушениям развития – Прим. И.Л. Викентьева).

Стоккард также высказал предположение, что начальным этапом патогенного эффекта любого тератогена является задержка развития соответствующего эмбрионального зачатка. Очень важной для последующего развития экспериментальной тератологии стала его мысль о том, что любая аномалия зародыша может быть получена искусственно при действии химических веществ на эмбрион: разработка этой идеи позволила моделировать уродства человека в экспериментах на животных. Теория Стоккарда в последующие годы, конечно, дополнялась и уточнялась, но основные её положения сохранили свою значимость и поныне. Однако следует отметить, что не все исследователи признают объяснение критических периодов в том виде, как их сформулировал автор теории. […]

Согласно современным представлениям, внешние факторы-тератогены, действующие в периоды раннего эмбрионального развития, приводят либо к гибели зародыша, либо к аномалиям его строения.

Антенатальная (то есть до рождения) гибель у человека, вызванная нарушениями внутриутробной жизни, достигает 70 процентов. То есть из каждых десяти зачатий семь заканчиваются смертью зародыша. К счастью (если здесь вообще уместно это слово), большинство зародышей гибнет в первые дни своего существования; в качестве основной причины этого называют патологию первых делений дробления зиготы и нарушения имплантации.

Аномалии развития, уродства, возникают главным образом в период органогенеза, то есть тогда, когда согласно теории критических периодов, закладки органов наиболее активно развиваются: когда они возникают из группы малоспециализированных клеток, устанавливаются их форма, соотношения частей. Органогенез, как уже говорилось, заканчивается в основных чертах примерно к началу третьего месяца беременности; это обстоятельство позволило одну из статей, посвящённых тератологии (дисциплина, изучающая пороки развития у растений, животных и человека – Прим. И.Л. Викентьева) и опубликованную в научном журнале, назвать «Эмбриогенез: два хороших месяца для хорошей жизни».

Формулировка, может быть, излишне категоричная и односторонняя, но, безусловно, первые два месяца являются важнейшими в развитии эмбриона человека. Здесь нельзя не отметить и то, что первые две - две с половиной недели развития, которые играют, пожалуй, главную роль в судьбе зародыша, обычно ещё не воспринимаются женщиной как беременность, поэтому в этот период для неё особенно велика опасность подвергнуться нежелательному воздействию - безвредному для взрослого и поэтому не принимаемому всерьёз, но пагубному для зародыша.

Односторонность представлений о «двух хороших месяцах» заключается в том, что и последующие месяцы чрезвычайно важны для нормального развития плода. Не подлежит сомнению, что тератогенные воздействия в плодном периоде приводят к различным функциональным отклонениям, в том числе к нарушениям психики и поведенческих реакций, к нарушениям обмена веществ и другим отклонениям, не носящим выраженный анатомический характер. Об этом не следует забывать. В последние годы даже появилась новая ветвь науки об уродствах - тератология поведения.

Более того, крайне важным является и период, предшествующий «двум хорошим месяцам»: от того, в каких условиях созревают половые клетки, будет зависеть очень многое. Формирующиеся гаметы легко подвергаются патологическим воздействиям. Более подробно мы это рассмотрим в связи с действием одного из самых опасных тератогенов - алкоголя».

Балахонов А.В., Ошибки развития, Л., «Издательство Ленинградского университета», 1990 г., с. 21-23.

ЭМБРИОЛОГИЯ.

ЭМБРИОЛОГИЯ №1

Понятие прогенеза и эмбриогенеза. Периоды и основные стадии эмбриогенеза у человека. Половые клетки человека, их структурно- генетическая характеристика.

ЭМБРИОГЕНЕЗ –

ПРОГЕНЕЗ – период развития и созревания половых клеток – яйцеклеток и сперматозоидов, в результате в зрелых половых клетках возникает гаплоидный набор хромосом, формируются структуры, обеспечивающие их способность к оплодотворению и развитию нового организма.

ПОЛОВЫЕ КЛЕТКИ – ПРИЗНАКИ:

Гаплоидный набор хромосом

Измененная ядерно-цитоплазматическое отношение – отношение объема ядра и цитоплазма

Изменен метаболизм клетки

Клетки высоко дифференцированы (не способны делиться)

ЯЙЦЕКЛЕТКА (открыта Бером) – имеет оолемму, ооплазму (цитоплазму), ядро; органоиды развиты все за исключением центриолей, из включений преобладает желток.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ: ядро неактивно ни в отношении транскрипции, ни в отношении репликации, т.е. ведет себя пассивно; яйцеклетка накапливает ферменты, факторы и гликоген.

СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ: имеет кортикальный слой цитоплазмы – периферическая гиалоплазма с кортикальными гранулами (мукополисахариды, белки, ферменты); полярна – выделяют два полюса: анимальный (сосредоточены органоиды) и вегитативный (содержит < или >количество белка)

У человека маложелтковая, вторичноолиголецитальная, изолецитальная

Яйцеклетку окружают прозрачная (лецитальная) оболочка – zona pellucida (ее образуют Zp белки). Среди них есть Zp2 белок – препятствует полиспермии, Zp3 рецептор к сперматозоиду.

Яйцеклетка окружена фолликулярными клетками, которые доставляют к ней питание – формируют лучистый венец.

СПЕРМАТОЗОИД – выделяют четыре отдела: головка (содержит крупное ядро и акросому – видоизмененная лизосома), шейка(проксимальная центриоль), тело (митохондриальные спирали и дистальная центриоль), хвостик (представлен жгутиком)

Максимальная способность к оплодотворению до двух суток.

Направленная миграция сперматозоидов определяется хемотаксисом и реотаксисом, важными показателями при этом являются рН и слизь. Происходит капоцитация – под действием секретов женских половых путей сперматозоид приобретают оплодотворяющие способности.

Продвижение сперматозоида облегчают простогландины (действуют на оболочку маточных труб)

ЭМРИОЛОГИЯ №2

Основные стадии эмбриогенеза. Понятие оплодотворения. Характеристика оплодотворения у человека: морфология, необходимые условия. Понятие зиготы.

ЭМБРИОГЕНЕЗ – эмбриональное развитие человека. Продолжается 280 дней, делится на три периода: начальный (первая неделя развития), зародышевый (2-8 неделя развития – закладка основных органов), плодный (9неделя – до рождения).

Ранний эмбриогенез делится на стадии:

ЗИГОТА – начало синтеза ДНК и белка

ДРОБЛЕНИЕ – начало синтеза основных типов РНК

МОРУЛА – клетки зародыша тотипотентны (взаимозаменяемы)

БЛАСТОЦИСТА – происходит утрата тотипотентности и клетки детерминируются к образованию зародышевых и внезародышевых структур.

ГАСТРУЛА – появляются зародышевые листки и стволовые клетки

ОРГАНОГЕНЕЗ – из ткани формируются органы, идет формирование зачатков органов из клеточных клонов

ОПЛОДОТВОРЕНИЕ – слияние мужской и женской половых клеток, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом, характерный для данного вида и возникает качественно новая клетка – зигота (оплодотворенная яйцеклетка или одноклеточный зародыш)

Три стадии:

ДИСТАНТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ РЕОТАКСИС – движение сперматозоида против тока жидкости, выделяемой маточными трубами
ХЕМОТКСИС – половые клетки выделяют гормоны (гамоны); ♀ - гиногамоны, у ♂ - андрогамоны.
КАПОЦИТАЦИЯ – приобретение сперматозоидом оплодотворяющей способности под действием секрета маточных труб

КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ – сперматозоид раздвигает лучистый венец и образует канал в блестящей оболочке. Сперматозоид контактирует с рецептором (Zp3 белок) и начинается акросомная реакция – экзоцитоз содержимого акросомы для локального разрушения прозрачной оболочки. Внутри головки происходит: внутрь ионы Ca и Na, наружу H2. Результат – увеличение концентрации Ca запускает ряд процессов, ведущих к увеличению внутриклеточного pH, а это запускает акросомную реакцию. Результат акросомной реакции – образование канала в прозрачной оболочке, через который проходит сперматозоид. В оолемму встраивается мембрана сперматозоида.

ТРЕТЬЯ СТАДИЯ

АКТИВАЦИЯ ЯЙЦЕКЛЕТКИ – участок мембраны яйцеклетки, полученный от сперматозоида проницаем для ионов Na→изменяется потенциа клетки→ионы Ca выходят из клеточного депо в цитоплазму→экзоцитоз кортикальных гранул. Это приводит к образованию оболочки оплодотворения – изменение свойств блестящей оболочки, она препятствует полиспермии.
СПЕРМАТОЗОИД ВНУТРИ ЯЙЦА – длится 12 часов, в результате образуется зигота. В этот момент ядра половых клеток называют пронуклеус. Их ядерный матрикс разрыхляется, оболочки исчезают – стадия синкариона. Пронуклеосы сближаются, в каждом из них происходит удвоение ДНК и образование хромосом, которые перемешиваются и выстраиваются в метафазную пластинку первого деления мейоза.

ЗНАЧЕНИЕ СПЕРМАТОЗОИДА – ½ хромосом в зиготе отцовские; митохондриальный геном отца; вносит сигнальный белок дробления; снимается блок мейоза; определяется генетический по организма.

Следствием оплодотворения являются изменение объема зиготы, деполяризация плазматической мембраны и образование оболочки оплодотворения.

ЭМБРИОЛОГИЯ №3

Понятие дробления зародыша. Характеристика дробления человека: типы дробления, время эмбриогенеза, продолжительность, условия. Строение зародыша на стадии имплантации у человека.

ДРОБЛЕНИЕ – последовательное митотическое деление зиготы на клетки (бластомеры) без роста дочерних клеток до размера материнской.

Разделившиеся клетки не растут, не расходятся, сохраняют диплоидность. Сокращается х митотический цикл за счет G1 и G2 периодов.

Суть дробления : образуется многоклеточный организм, восстанавливаются ядерно-цитоплазматические отношения.

У человека дробление: полное (материал зиготы дробится полностью), асинхронное (увеличение числа бластомеров происходит с нарушением геометрической прогрессии.

ВИДЫ БЛАСТОМЕРОВ: мелкие светлые и крупные темные

Через 30 часов проходит первая борозда дробления (образуются два бластомера)

Через 40 часов – 4 бластомера

Через 50-60 – образуется морула (тутовая ягода)

Мелкие светлые – по периферии, образуют трфобласт

Крупные темные – внутри, образуют эмбриобласт.

На 5 сутки образуется бластула (бластоциста). Ее особенность – бластоцель.

В начале из эмбриобласта образуется зародышевый узелок, а затем зародышевый щиток.

На 5 сутки бластоциста попадает в матку.

На 6-7 сутки протекает первая фаза гаструляции и происходит имплантация.

ИМПЛАНТАЦИЯ – внедрение зародыша в слизистую оболочку матки, две стадии:

ПРИЛИПАНИЕ (адгезия) – клетки трофобласты начинают активно делиться и сливаясь образуют симпластотрофобласт – ворсину хориона.

ПРОНИКНОВЕНИЕ (инвазия) – симпластотрофобласт выделяет протолитические ферменты, которые последовательно разрушают эпителий, соединительную ткань и кровеносные сосуды слизистой оболочки матки.

Первоначально зародыш питается разрушенными тканями матери – гистотрофный тип питания, а затем питается материнской кровью – гематрофный тип питания.

ЭМБРИОЛОГИЯ №4

Понятие и основные механизмы гаструляции. Типы гаструляции. Морфологическая и временная характеристика гаструляции у человека. Строение двухнедельного зародыша человека. Представления о критических периодах развития.

ГАСТРУЛЯЦИЯ – сложный процесс химических и морфогенетических изменений, сопровождающийся размножением, ростом, направленным перемещением и дифференцировкой клеток, в результате образуются зародышевые листки: наружный – эктодерма, внутренний – энтодерма, средний – мезодерма. Это источники зачатков тканей и органов, комплекса осевых органов.

СПОСОБЫ ГАСТРУЛЯЦИИ:

ИНВАГИНАЦИЯ (впячивание) – дно подтягивается к крыше

ЭПИБОЛИЯ (обрастание) – характерна для крупных клеток, переполненных желтком.

ИММИГРАЦИЯ (выселение)

ДЕЛЯМИНАЦИЯ (расщепление)

У человека протекает в две фазы:

ДЕЛЯМИНАЦИЯ – зародышевый щиток (эмбриобласт) расщепляется на эпибласт (все зачатки кроме энтодермы) и гипобласт (энтодерма).

ИММИГРАЦИЯ (на 14-17 сутки) – движение клеточных масс от головного и хвостового концов, затем они идут параллельно, образуя первичную полоску. Материал, который дремал в головном конце приходит в движение и идет навстречу первому потоку. Клеточный материал перестраивается и образуется первичный узелок с ямкой в центре. Через первичный (Гензеновский) узелок перемещается прехордальный зачаток и уходит в энтодерму (в головной конец зародыша); хордальный зачаток через первичный узелок ложится между экто- и энтодермой, образуя хорду. Мезодерма двумя крыльями подворачивается через края первичной полоски и уходит внутрь, располагаясь по бокам от хорды. Эктодерма всегда перемещается пластом, мезодерма – совершает амебообразные движения, энтодерма относительно неподвижна.

ФАКТОРЫ ВЫЗЫВАЮЩИЕ ГАСТРУЛЯЦИЮ:

Неравномерный рост в различных областях зародыша

Механический (бластомеры легко изменяют форму)

Разная интенсивность поглощения воды

Различная пластичность клеточных мембран

Способность клеток к фагоцитозу

Межклеточные взаимодействия

ЭМБРИОЛОГИЯ №5.

Понятие дифференцировки зародышевых листков. Представление об индукции как факторе, вызывающем дифференцировку. Дифференцировка зародышевых листков и образование зачатков тканей и органов у зародыша человека.

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ПЕРВИЧНОЙ ЭКТОДЕРМЫ:

Зародышевая эктодерма

Нервная трубка (нейроциты и нейроглия сетчатки глаза и органа обоняния, нейроциты и нейроглия головного и спинного мозга)
Нервный гребень и ганглиозные пластинки (нейроциты и нейроглия спинальных и вегетативных ганглиев, хромаффинная ткань и мозговое в-во надпочечников)
Плакоды (эпителиальные элементы внутреннего уха)
Кожная эктодерма (эпидермис и его производные, эпителий роговицы глаза, эпителий органов ротовой полости и его производные, эпителий анального отдела прямой кишки, эмаль и кутикула зуба, эпителиальная выстилка влагалища)
Прехордальная пластинка (эпителий ротовой полости и пищевода, эпителий трахеи, бронхов и легких)

Внезародышевая эктодерма (эпителий амниона и пупочного канатика)

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ПЕРВИЧНОЙ ЭНТОДЕРМЫ

Зародышевая энтодерма

Энтодерма кишечной трубки (эпителий кишечника, желудка, печени,поджелудочной)

Внезародышевая энтодерма

Желточная энтодерма (эпителий аллантоиса и желточного места)

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА МЕЗОДЕРМЫ

Зародышевая мезодерма

Сомиты
- Миотом (скелетная мышечная ткань)
  Склеротом (хрящевая и костная ткань)
  Дерматом (соединительнотканная основа кожи)

Сегментная ножка нефрогонотома (эпителий гонад и семявыносящих путей и почек)

Парамезонефральный проток (эпителиальная выстилка влагалища, матки, яйцеводов)

Спланхнотом (поперечнополосатая мышечная ткань сердца, корковое в-во надпочечников, мезотелий)

Мезенхима (микроглия, гладкая мышечная ткань, сосуды, соединительные ткани, к-ки крови и кроветворных органов)

Внезародышевая мезодерма

Мезенхима (экзоцелломический эпителий, соединительная ткань желточного мешка амниона и хориона)
Спланхнотом
- Париетальный и висцеральный листки

Индукторы – возникают в определенных участках зародыша, обуславливают развитие других участков в определенном направлении.

ЭМБРИОЛОГИЯ №6.

Понятие и значение внезародышевых органов. Их появление в эволюции. Внезародышевые органы у человека. Образование, строение, значение амниона, желточного мешка, аллантоиса. Туловищная складка, ее образование, роль.

ВНЕЗАРОДЫШЕВЫЕ (провизорные, временные) ОРГАНЫ – развиваются в процессе эмбриогенеза вне тела зародыша, выполняют разнообразные функции, обеспечивающие рост и развитие самого зародыша.

Некоторые из этих органов, окружающих зародыш, называют зародышевыми оболочками. К этим органам относятся: амнион, желточный мешок, аллантоис, хорион, плацента

У человека эти органы закладываются рано. К 11 суткам развития начинается выселение мезодермы, которая заполняет полость бластоцисты. Из эпибласта выселяется внезародышевая мезодерма, которая прорастает перед эпибластом и образует закладку будущего амниотического пузырька. Затем по ней прорастает внезародышевая эктодерма. Из эпибласта выселяется мезенхима, которая прорастает перед гипобластом и образует закладку будущего желточного мешка. Позже по ней прорастает внезародышевая энтодерма и образуется желточный мешок.

АЛЛАНТОИС – развивается на 15 сутки эмбриогенеза как выпячивание стенки кишечной трубки. Проводит кровеносные сосуды к ворсинам хориона и, редуцируясь, войдет в состав пупочного канатика.

ХОРИОН – к концу 2 недели эмбриогенеза трофобласт начинает образовывать первичные ворсины хориона. В начале 3 недели к ним подрастает мезенхима и образуются вторичные ворсины хориона. Вскоре мезенхима дифференцируется в соединительную ткань и кровеносные сосуды, так формируются вторичные ворсины хориона, которые сформируют плодную часть плаценты. Ворсины хориона, прилежащие к основной отпадающей оболочке, интенсивно разрастаются и образуется ветвистый хорион, который соединяясь с основной отпадающей оболочкой образует плаценту.

ЖЕЛТОЧНЫЙ МЕШОК – принимает участие в кроветворении до 7-8 недели развития. Здесь образуются первичные половые клетки, позже идет его эволюция и он обнаруживается в составе пупочного канатика в виде узкой трубочки.

АМНИОН – достигает большого развития, создает благоприятную водную среду для развития зародыша

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

ЭМБРИОЛОГИЯ №7

Плацента. Ее значение, появление в эволюции. Типы плацент. Плацента человека: тип, строение, функции. Структура и значение плацентарного барьера.

ПЛАЦЕНТА – ворсины хориона прилежащие к основной отпадающей оболочке интенсивно разрастаются и образуется ветвистый хорион, который соединяется с основной отпадающей оболочкой образуя плаценту или детское место.

Зрелая плацента в диаметре 17-20 см. Толщина 2-4 см. Вес 500-600 г.

По строению дискоидальная, гемохориальная, ворсинковая.

ТИПЫ ПЛАЦЕНТ:

В связи с особенностями проникновения ворсин хориона в матку делят:

эпителиальнохориальная – ворсины хориона не разрушают эпителий матки (лошади, свиньи)

десмохориальная – ворсины хориона разрушают эпителий матки и контактируют с соединительной тканью (жвачные и парнокопытные)

эндотелиохориальная – ворсины хориона разрушают эпителий матки, соединительную ткань и контактируют с эндотелием сосудов (хищники и ластонгие)

гемохориальная – ворсины разрушают эпителий матки, соединительную ткань и стенки сосудов и непосредственно контактируют с материнской кровью (приматы, человек)

По характеру питания:

Хорион поглощает из материнского организма белки, расщепляет их до аминокислот. Синтез эмбриоспецифических белков происходит в печени эмбриона. Сюда относятся эпителиохориальные и десмохориальные плаценты. Детеныши после рождения способны к самостоятельному питанию и передвижению.

Хорион поглощает аминокислоты, синтезирует эмбриоспецифические белки (все остальные плаценты) детеныши после рождения сравнительно долго адаптируются.

СТРОЕНИЕ ПЛАЦЕНТЫ:

Плодная часть

Строму (основу) хориальной пластины и ворсин составляет рыхлая соединительная ткань (содержит аморфное вещество, аргирофтльные волокна, множество капилляров и клетки Кащенко-Ховбауэра – примитивные макрофаги). Сверху пластины покрыты трофобластным эпителием. В первом триместре покрыты цитотрофобластом, во втором покрыты цито- и симпластотрофобластом. В третьем – фибриноидом (гомогенная оксифильная масса, которая является продуктом сыворотки крови и распада трофобластных элементов). В ходе беременности ворсины сильно увеличиваются в размерах и возрастает их ветвление. Они собираются группами по 15-16 штук и формируют котиледоны (группа ворсин, связанная с помощью ствола ворсин с хориальной пластинкой). Выделяют якорные ворсины (соприкасаются с материнской тканью) и конечные ворсины (соприкасаются с материнской кровью). Образуется соединительная ткань: септы на границе между котиледонами.

Материнская часть

В соединительнотканной слизистой оболочке появляются децидуальные клетки (те же соединительнотканные клетки крупных размеров и богатые гликогеном. Увеличивается просвет сосудов и гидратация слизистой, появляется исключительная фагоцитарная активность

ФУНКЦИИ ПЛАЦЕНТЫ:

Дыхательная

Трофическая

Синтез БЖУ
Ионы Ca, Fe, Zn, Mg, Cu, P
Депонирует и содержит витамины групп: A, B1, B2, B6, C, D, E
Факторы свертывания крови

Эндокринная – все гормоны синтезируются симпластотрофобластом. Они необходимы для роста и развития плода, готовят организм матери к родам и лактации.

Гормоны :

хорионический гонадотропин (поддержание желтого тела, выделяется с первых дней беременности, действует на желтое тело и стимулирует секрецию прогестеронов и эстрогенов, которые действуют на эндометрий, вызывая рост зародыша

хорионический соматомаммотропин (действует на молочную железу и желтое тело, вызывая изменения в организме матери)

кортиколиберин (определяет срок наступления родов)

Иммунологическая защита

МЕХАНИЗМЫ ЗАЩИТЫ ПЛОДА: симпластотрофобласт – синтезирует белки тормозящие иммунный ответ матери, гормоны плаценты – угнетают материнские лимфоциты, фибриноид плаценты

Барьерная (защитная) – выражена слабо, поэтому проникают наркотики, алкоголь, никотин, яды, лекарства (антибиотики, сульфаниламиды, анальгетики), вирусы, бактерии

ПЛАЦЕНТАРНЫЙ БАРЬЕР: барьер между кровью матери и плода. К барьеру подходят: цитотрофобласт с его базальной мембраной, соединительная ткань, строма ворсины, эндотелий кровеносного сосуда и его базальная мембрана. С материнской стороны кровь поступает в межворсинковое пространство через 30 спирально извитых артерий матки по давлением 70-80 мм рт. ст. Материнская кровь омывает ворсины, а затем скапливается на дне плацентарных отсеков, откуда уносится через краевой синус в маточные вены. Объем крови 150 мл.

ЭМБРИОЛОГИЯ №8

Понятие и значение плацентации. Плацентация у человека: временная и морфологическая характеристика. Тип и строение сформированной плаценты.

Вам могут быть интересны следующие материалы