Этапы эмбрионального развития. Фетальное развитие человека

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 14.12.2024

Период с начала 3-го месяца до конца внутриутробного развития называется плодовым, или фетальным периодом. В этот период происходит созревание тканей и органов, быстрый рост тела. В течение этого периода возникает немного пороков развития, но могут случаться деформации и разрушения. С целью диагностики врожденных пороков используют пренатальный скрининг. Кроме того, в этот период могут осуществляться вредные воздействия на ЦНС, может иметь последствия в виде расстройств поведения, неспособности к обучению и снижение интеллекта.

Особенности изменений плода в фетальном периоде

Увеличение роста плода особенно заметно на 3-5-м месяцах беременности, а массы тела — в последние два месяца. В начале третьего месяца рост головы замедляется, а рост тела ускоряется. На третьем месяце размер головы составляет половину длины тела в сидячем положении (теменно-копчикового размера), на пятом месяце — треть длины тела в стоячем положении (теменно-пяточного размера), а при рождении — 1 / 4 этой длины.

На третьем месяце развитие лица плода становится подобным человеческому. Глаза смещаются с боковой на вентральную поверхность, уши приближаются к своей окончательной позиции. Конечности достигают своей необходимой длины относительно остального тела, хотя нижние конечности остаются короткими и менее развитыми, чем верхние. До 12-й недели в длинных костях и черепе появляются первичные центры окостенения. Внешние половые органы до 12-й недели достигают такого развития, что пол плода можно определить при ультразвуковом исследовании. На 6-й неделе петли кишки вызывают выбухание пупочного канатика («пупочная грыжа»), но до 12-й недели они втягиваются в брюшную полость. Мышечные движения плода слабые и еще не ощущаются матерью.

Увеличение длины и массы тела плода в фетальном периоде

В течение четвертого и пятого месяцев плод быстро растет в длину и в конце первой половины внутриутробной жизни его копчиковой-теменной размер составляет 15 см, а масса плода не достигает 500 г. Плод покрывается нежным волосами — лануго, появляются брови и волосы на голове. Начиная с 20 нед, а иногда и раньше, движения плода четко различаются матерью.

Во второй половине фетального периода масса плода значительно увеличивается, особенно в течение последних двух с половиной месяцев, когда плод набирает массу 50% от массы при рождении.

На 6-м месяце кожа плода имеет красноватый цвет и морщины в связи с нехваткой соединительной ткани. Дыхательная и нервная системы и их координация недостаточно развиты.

В течение последних двух месяцев плод приобретает выраженные округлые контуры вследствие отложения подкожного жира. Кожа покрывается беловатым жировым веществом, которое состоит из продуктов секреции сальных желез.

В конце девятого месяца головка плода имеет наибольшие размеры из всех частей тела, что является важным в связи с тем, что она обычно первой проходит через родильный канал. Масса плода превышает 3000-3400 г, длина от макушки до пят — более 50 см. Половые органы хорошо развиты, яички опущены в мошонку.


Клинические корреляции

Рождение плода происходит примерно через 266 суток, или 38 недель после оплодотворения. Ооцит является способным к оплодотворению в течение 12 ч после овуляции, тогда как сперматозоиды сохраняют эту способность в течение 6 суток. Так что большинство беременностей наступает в одну из шести суток, предшествующих овуляции.

Большинство родов происходит в промежутке 10-14 дней от удержанного срока. Плоды, которые рождаются раньше срока родов, считаются незрелыми, а плоды, которые рождаются позже этого срока — перезрелыми.

Большую роль в определении гестационного возраста плода играет ультразвуковое исследование, которое обеспечивает точные измерения (ошибка 1-2 суток) теменно-копчикового размера в период от 7 до 14 нед развития. В промежутке между 16 и 30 нед развития для оценки гестационного возраста измеряют бипариетальный размер (диаметр) головки, окружность головки и живота и длину бедра. Точное измерение гестационного возраста имеет большое значение для акушерской тактики (недоношенность, переношенность, задержка роста плода, многоплодная беременность и др.).

Задержка внутриутробного развития (ЗВУР) плода характеризуется 10% и более дефицитом массы плода по отношению к ожидаемой в данном гестационном возрасте. Встречается с частотой 1:10 новорожденных; такие дети имеют высокий риск аномалий развития, неврологических расстройств, аспирации мекония, гипогликемии, гипокальциемии, синдрома дыхательных расстройств (РДС-синдрома). Причинами ЗВУР могут быть хромосомные аномалии (10%), тератогены, внутриутробные инфекции (ТОКСН-инфекции: краснуха, цитомегалия, токсоплазмоз, герпес и др.), материнские гипертензивные расстройства, плацентарная недостаточность, употребление матерью алкоголя, табака, наркотиков и т.п.

Основным стимулятором роста до и после рождения является инсулиноподобный фактор роста-1 (ИСР-1), который имеет митогенное и анаболическое действие. Уровень ИСР-1, продуцируемый эмбриональными тканями, коррелирует с ростом плода. Мутации гена ИСР-1 приводят к задержке внутриутробного роста, задержка роста продолжается и после рождения.

Постнатальный рост, в отличие от пренатального, зависит от действия гормона роста. Гормон роста связывается с соответствующим рецептором, который активирует путь сигнальной трансдукции, следствием чего является синтез и секреция ИСР-1. Мутации гена, кодирующего синтез гормона роста, приводят к карликовости Лярона, характеризующейся задержкой роста, гипоплазией средней части лица, ограниченным разгибанием локтей, голубыми склерами. Такие индивиды обычно не ЗВУР при рождении, так как продукция ИСР-1 во время эмбрионального развития не зависит от гормона роста.

Эмбриональное развитие

От момента образования зиготы и до выхода зародыша из яйцевых оболочек длится эмбриональный период развития.

Эмбриональный период

Дробление зиготы

После того, как произошло оплодотворение - слияние сперматозоида и яйцеклетки, образовавшаяся зигота начинает интенсивно делиться. Ее множественные митотические деления называют дроблением.

Важная особенность дробления в том, что не происходит увеличение в размере зародыша: клетки дробятся (делятся) настолько быстро, что не успевают накопить цитоплазматическую массу. Дробление зиготы человека является полным неравномерным асинхронным.

Дробление зиготы

В результате дробления образуется морула. Морула (лат. morum - ягода тутового дерева) - стадия эмбрионального развития на этапе дробления, когда зародыш представляет собой компактную совокупность клеток (без полости внутри).

Бластуляция

Бластуляция - заключительный период дробления, в который зародыш называется бластулой.

После очередных этапов многократного деления образуется однослойный зародыш с полостью внутри - бластула (греч. blastos — зачаток).

Стенки бластулы состоят из бластомеров, которые окружают центральную полость - бластоцель (греч. koilos — полый). Соединяясь друг с другом, бластомеры образуют бластодерму из одного слоя клеток.

Бластула и морула

Гаструляция (греч. gaster — желудок, чрево)

Гаструляцией называют стадию эмбрионального развития, в ходе которой клетки, возникшие в результате дробления зиготы, формируют три зародышевых листка: эктодерму, мезодерму и энтодерму.

Стенка бластулы начинает впячиваться внутрь - происходит инвагинация стенки. По итогу такого впячивания зародыш становится двухслойным. Двухслойный зародыш называется - гаструла. Полость гаструлы называется гастроцель (полость первичной кишки), а отверстие, соединяющее гастроцель и внешнюю среду - первичный рот (бластопор).

Гаструла

У первичноротых животных на месте первичного рта (бластопора) образуется ротовое отверстие. К первичноротым относятся: кишечнополостные, плоские, круглые и кольчатые черви, моллюски, членистоногие.

У вторичноротых на месте бластопора формируется анальное отверстие, а ротовое отверстие образуется на противоположном полюсе. К вторичноротым относят хордовых и иглокожих (морских звезд, морских ежей).

Первичноротые и вторичноротые

При впячивании части бластулы (инвагинации) клетки бластодермы мигрируют внутрь и становятся энтодермой (греч. entós — внутренний). Оставшаяся часть бластодермы снаружи называется эктодермой (греч. ἔκτος - наружный).

Между энто- и эктодермой из группы клеток формируется третий зародышевый листок - мезодерма (греч. μέσος — средний).

Нейрула

Эта стадия следует за гаструлой. Ранняя нейрула представляет собой трехслойный зародыш, состоящий из энто-, экто- и мезодермы. На этапе нейрулы происходит закладка отдельных органов.

Важно отметить, что на стадии нейрулы происходит процесс нейруляции - закладывание нервной трубки. Нервная пластинка, образовавшаяся на ранних этапах, прогибается внутрь, при этом ее края сближаются и, замыкаясь, формируют нервную трубку.

Нейруляция

Итак, как уже было сказано, на стадии нейрулы закладываются отдельные органы. Эктодерма образует покровный эпителий и нервную пластинку, мезодерма (из которой в дальнейшем появятся все соединительные ткани), энтодерма - окружает полость первичной кишки (гастроцель), образуя кишечник. От энтодермы отшнуровывается хорда.

Нейрула

Все три зародышевых листка требуют нашего особого внимания, а также понимания того, какие органы и структуры из них образуются.

Эктодерма (греч. ἔκτος - наружный) - наружный зародышевый листок, образует головной и спинной мозг, органы чувств, периферические нервы, эпителий кожи, эмаль зубов, эпителий ротовой полости, эпителий промежуточного и анального отделов прямой кишки, гипофиз, гипоталамус.

Мезодерма (греч. μέσος — средний) - средний зародышевый листок, образует соединительные ткани: кровеносную и лимфатическую системы, костную и хрящевую ткань, мышечные ткани, дентин и цемент зубов, а также выделительную (почки) и половую системы (семенники, яичники).

Энтодерма (греч. entós — «внутренний») - внутренний зародышевый листок, образует эпителий пищевода, желудка, кишечника, трахеи, бронхов, легких, желчного пузыря, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала, печень и поджелудочную железу, щитовидную и паращитовидную железы.

Зародышевые листки и их производные

Из зародышевых листков образуются ткани, органы и системы органов. Такой процесс называется органогенезом. В период закладки органов важное значение имеет воздержание матери от вредных привычек (алкоголь, курение), которые могут нарушить процесс дифференцировки клеток и привести к тяжелейшим аномалиям, уродствам плода.

Некоторые лекарства также могут оказывать на плод тератогенный эффект (греч. τέρας — чудовище, урод), приводя к развитию уродств. Периоды закладки органов и систем органов вследствие их большой важности носят название критических периодов эмбриогенеза.

Критический период эмбриогенеза

Анамнии и амниоты

Анамнии, или низшие позвоночные - группа животных, не имеющая зародышевых оболочек (зародышевого органа - аллантоиса и амниона). Анамнии проводят большую часть жизни в воде, без которой невозможно их размножение.

К анамниям относятся рыбы, земноводные.

Анамнии

Амниоты - группа высших позвоночных, характеризующаяся наличием зародышевых оболочек. К амниотам относятся пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие.

Зародышевый орган, аллантоис, является органом дыхания и выделения.

За счет особых оболочек, развивающихся в ходе эмбрионального развития, амниона и серозы, у амниот формируется амниотическая полость. В ней находится зародыш, окруженный околоплодными водами. Благодаря такому гениальному устройству, амниотам для размножения и развития более не нужно постоянное нахождение в водоеме, они "обрели независимость" от него.

Амниоты

Развитие плода происходит в мышечном органе - матке, которая, сокращаясь во время родов, стимулирует изгнание плода через родовые пути. Питание осуществляется через плаценту - "детское место" - орган, который с одной стороны омывается кровью матери, а с другой - кровью плода. Через плаценту происходит транспорт питательных веществ и газообмен.

Соединяет плаценту и плод особый орган - пуповина, внутри которой проходят артерии, вены.

Плацента и матка

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Процесс развития эмбриона человека: современный взгляд

Процесс развития эмбриона человека: современный взгляд

Процесс развития эмбриона - очень интересный и длинный путь от слияния яйцеклетки со сперматозоидом до того момента, с которого эмбрион превращается в плод. Этот процесс проходит в несколько этапов.

Периоды развития эмбриона человека

Процесс развития эмбриона в утробе матери происходит в два этапа. Эмбриональный период развития человека начинается с того момента, когда сперматозоид сольётся с яйцеклеткой и до конца восьмой недели. Затем начинается фетальный период развития эмбриона, он превращается в плод. Считают, что этот этап начинается с начала девятой недели и продолжается до конца беременности, то есть, до того времени, когда малыш увидит мир.

Процесс развития эмбриона человека по дням на первом месяце

После оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом образуется зигота. Через несколько часов после оплодотворения начинается дробление клеток. Они называются бластомеры. Это первый период развития эмбриона человека. Количество клеток за четыре дня увеличивается в геометрической прогрессии от двух до 58. Из них 53 обеспечат процесс развития эмбриона, а три нужны для образования пуповины, хориона и плаценты. Вокруг зародыша находится оболочка оплодотворения, которая не даёт ему увеличиваться в размерах. На четвёртый день первого периода развития эмбриона он имеет величину 0,14 мм, по форме напоминает ягоду ежевику.

На пятые сутки образуется пузырёк с жидкостью, который называется бластоциста. С его помощью к моменту имплантации плодного яйца к слизистой матки разрушается оболочка оплодотворения. С этого момента ничто не мешает росту зародыша и его размеры, и масса станут быстрее увеличиваться.

На шестые или седьмые сутки с момента зачатия эмбрион, который находится в плодном яйце, спускается к месту своего пребывания до рождения - полость матки. Он уже увеличился до двух миллиметров и имплантируется в её стенку. Этот период развития эмбриона длится сорок часов. В организме женщины начинает вырабатываться специальный гормон - хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), который сигнализирует о том, что произошла беременность и обязывает организм начать перестраиваться к новым условиям.

Процесс развития эмбриона продолжается на второй неделе. К восьмому дню он находится в эндометрии и начинает получать питательные вещества с материнской крови, та как его запасы уже закончились. В процессе развития эмбриона к концу второй недели происходит образование первичных ворсинок. Вот тут-то женщине надо быть начеку. Вторая неделя беременности очень опасна. Момент прикрепления зародыша к стенке матки - это первый критический период беременности.

Под влиянием различных факторов зародыш может не имплантироваться. Существует много факторов, которые влияют на правильное развитие эмбриона в этот период его развития:

  • повышенный тонус матки и нарушение её структуры,
  • чрезмерная физическая нагрузка,
  • влияние различных токсических веществ,
  • механическое воздействие на матку,
  • слишком глубокое залегание сосудов в матке.

С третьей недели эмбрион окружён эндометрием, он плотно прилегает к мышечному слою матки. В этот период развития эмбриона его клетки активно делятся, создаётся подобие кроветворной системы, формируется околоплодный пузырь. На этом этапе развития эмбриона происходит дифференциация клеток: каждая из них знает, за какой орган или систему будет отвечать в будущем.

На четвёртой неделе развития эмбриона можно зафиксировать, как сокращается сердечко крохи. Уже видны и ручки, и ножки, начинается процесс формирования жаберных дуг.

Развитие эмбриона человека по дням на втором месяце

На пятой неделе в процессе развития эмбриона увеличивается размер головки из-за быстрого деления клеток мозга. Утолщаются стенки сердца. Начинает формироваться прямая кишка, глотка, пищевод и желудок. Происходит формирование пуповины и начинается дифференциация пола. 6 неделя развития эмбриона вообще уникальна: сердце поделилось на камеры, происходит образования мозжечка и моста головного мозга. На руках уже видны пальчики. Маленький человечек на 6 неделе развития эмбриона уже имеет спинной мозг и черепномозговые нервы.

Как развивается эмбрион после шестой недели? Процесс развития эмбриона продолжается. Его размер достает 23милиметров. В этот период развития эмбриона формируется плацента, она начинает продуцировать гормоны. Развиваются бронхи, печень и сердечко, происходит процесс формирования яичек либо яичников в зависимости от того, какой закладывается пол.

В сроке 8 недель развитие эмбриона уже заканчивается. Это же человечек: видны носик, ушки, губки! Глаза на 8 неделях развития эмбриона прикрыты веками, формируются ушные раковины. 8 недель продолжалась дифференциация и развитие органов и систем. А полное развитие всех органов будет происходить на фетальной стадии развития эмбриона. С третьего месяца зародыш называется плодом.

Факторы, влияющие на развитие эмбриона

На развитие эмбриона влияет множество факторов:

  • наследственные: они предопределяют развитие пороков, самопроизвольный аборт или мертворождение,
  • нарушение овариально-менструальной и детородной функции матери,
  • недоразвитие женщины общее и половое,
  • хроническая соматическая патология: сахарный диабет, диффузный зоб, некоторая патология печени и сердца,
  • инфекционные заболевания, перенесенные за время беременности: сифилис, краснуха, корь, туберкулёз,
  • вредные привычки матери: табакокурение, злоупотребление алкоголя или употребление наркотиков,
  • внешние влияния: ионизирующая радиация, кислородное голодание, неполноценное питание беременной.

На 6 неделе развития эмбриона особенно опасны для него внешние факторы и вредные привычки будущей мамы, так как они могут вызвать выкидыш.

Развитие эмбрионов при ЭКО

Различают следующие периоды развития эмбрионов при ЭКО (экстракорпоральном оплодотворении):

  • эмбриологический этап,
  • развитие эмбриона после ЭКО.

На эмбриологическом этапе производят оплодотворение яйцеклетки концентратом сперматозоидов спустя 4-6 час после чрезвагинальной пункции. Оплодотворённые яйцеклетки помещают на специальных средах в инкубатор. Там они будут развиваться до пятого дня. На пятый день эмбрион покидает яйцеклетку. Этот процесс называется хетчинг, он напоминает момент, когда птенцы вылупляются из яйца. На этом периоде развития эмбрион готов к подсадке. Дальше проводят подсадку эмбрионов.

Как же происходит процесс развития эмбрионов после ЭКО? Он происходит так же, как и при обычной беременности. Важен момент имплантации эмбриона. Врачи наблюдают за женщиной, берут необходимые анализы в день имплантации, через одну неделю и на четырнадцатый день после подсадки. Если эмбрионы прижились, то женщину наблюдают в обычном режиме.

Как проходит развитие эмбрионов после ЭКО по дням

Через 12 часов после оплодотворения наступает первая стадия развития эмбриона после ЭКО - зигота, у которой есть двойной набор хромосом. Через 24 часа клетки должны делиться. Их называют бластомерами. На третий день насчитывается от шести до восьми бластомеров. На этом этапе развития эмбрионов после ЭКО они могут прекратить развиваться и погибнуть, если обнаружится поломка генома.

На четвёртые сутки наступает стадия морулы, а к концу этого дня в моруле образуется полость, а бластомеры делятся на две группы, каждая из которых в последующем способна выполнять свою функцию. На пятые сутки развития эмбрионов после ЭКО наступает стадия бластоцисты. Именно на этой стадии эмбрион имплантируют в матку.

В результате оплодотворения в матке развивается новый организм. За время развития будущий малыш приобретает неповторимые, только ему свойственные черты. Нужно сделать всё необходимое, чтобы он вошёл в этот мир здоровым и счастливым.

*§ 35—1. Онтогенез человека. Эмбриональное развитие человека

Онтогенез человека, как и животных, включает два этапа:
1) эмбриональный (внутриутробный) и 2) постэмбриональный.

Эмбриональный (внутриутробный) этап онтогенеза

Эмбриональный (внутриутробный) этап онтогенеза — развитие человека от образования зиготы до рождения. В нем различают три периода: начальный, зародышевый, плодный. Зародыш человека до завершения формирования зачатков органов называют эмбрионом, а после этого вплоть до рождения — плодом.

Начальный период длится от образования зиготы до формирования бластоцисты (5—6 дней). Оплодотворение яйцеклетки у женщины происходит в маточной трубе, после чего образовавшаяся зигота продолжает движение по маточной трубе в сторону матки. Этому способствуют сокращения мышечного слоя трубы и движения ресничек эпителия. Питание зиготы до внедрения в маточную стенку осуществляется за счет желтка, в состав которого входят белки, жиры, минеральные соли, витамины.

После оплодотворения (через 24—30 ч) начинается дробление зиготы. После нескольких делений эмбрион напоминает тутовую ягоду и называется морула. На стадии морулы эмбрион представляет собой шаровидное образование из плотно прилегающих друг к другу 12—16 бластомеров, лишенное полости.


Первоначально все бластомеры эмбриона человека одинаковы. К четвертому дню развития, когда эмбрион состоит приблизительно из 30—32 клеток, бластомеры начинают дифференцироваться. У млекопитающих морула переходит в стадию бластоцисты стадию зародыша, отличающуюся от бластулы и характерную только для плацентарных млекопитающих. Бластоциста представляет собой полый шар из наружного слоя клеток — бластомеров, формирующих трофобласт и расположенных внутри и прикрепленных к одной из стенок шара клеток внутреннего слоя — эмбриобласта.

Бластоциста попадает в матку, где около двух дней находится в свободном состоянии. В дальнейшем наружный слой клеток формирует пальцевидные отростки, обеспечивающие внедрение бластоцисты в слизистую оболочку матки (эндометрий). После этого начинается зародышевый период.



Нарушение транспорта зиготы в матку может приводить к образованию и имплантации бластоцисты в маточной трубе и развитию внематочной беременности. Нарушение реакций взаимодействия бластоцисты со стенкой матки в процессе имплантации может обусловить ранний выкидыш еще до того, как установлен факт беременности.

Зародышевый период — период от внедрения бластоцисты в стенку матки до формирования у эмбриона зачатков основных органов и их систем (от 7 дней до 8 недель).

Когда бластоциста содержит два и более эмбриобласта, такой эмбрион дает начало однояйцевым близнецам (около случаев рождения всех однояйцевых близнецов).

После внедрения в эмбрионе начинается стадия гаструляции. Образуются зародышевые листки: эктодерма, энтодерма и мезодерма. Затем следует период закладки зачатков основных органов и их систем — гисто- и органогенез. У восьминедельного эмбриона при его длине около 40 мм и массе порядка 5 г имеются почти все основные структуры тела человека. Для обеспечения связи эмбриона со средой у него развиваются три зародышевые оболочки (так называемые провизорные органы) — хорион, амнион и аллантоис. Они обеспечивают защиту и питание эмбриона.


Наружная оболочка эмбриона называется хорионом. Она имеет ворсинки, с помощью которых врастает в слизистую оболочку матки. В месте ее наибольшего врастания развивается плацента в виде диска. Аллантоис обеспечивает газообмен зародыша и выделение конечных продуктов метаболизма. Амнион развивается из внутреннего листка и формирует амниотическую полость, заполненную амниотической жидкостью. В этой жидкости плод находится до самого рождения.

К концу 2-го месяца эмбрион приобретает черты внешнего сходства с человеком и, как уже отмечалось, называется плодом. И с этого момента начинается плодный период.

Плодный период длится от образования плода и формирования плаценты до рождения (от 9 до 40 недель). Обмен веществ плода осуществляется через плаценту, с которой он связан пупочным канатиком (пуповиной). В плаценте имеются кровеносные сосуды, обеспечивающие плацентарное кровообращение. Через стенки кровеносных капилляров и ворсинок плаценты идет обмен газами и питательными веществами между организмами матери и плода. Кровь матери и плода никогда не смешиваются.

Плацента — единственный орган, состоящий из клеток двух различных организмов: матери и плода. Пуповина — это часть плода. Через нее проходят кровеносные сосуды, входящие в состав кровеносной системы зародыша и несущие кровь в обоих направлениях: от плода к матери и от матери к плоду. Сосуды пуповины отделены от капилляров матки тонкой стенкой, через которую проникают продукты обмена веществ. От матери к плоду поступают: глюкоза, вода, аминокислоты, некоторые белки, жиры, неорганические соли, витамины, антитела, кислород. Таким же путем от матери к плоду могут передаваться и вредоносные факторы (бактерии, вирусы, яды, алкоголь, никотин, лекарственные препараты). От плода к матери транспортируются излишки воды, продукты распада белков, гормоны, углекислый газ.

Общая продолжительность беременности составляет 270—280 дней (10 лунных месяцев). К моменту рождения плод в среднем весит 3—3,5 кг и имеет рост 50—55 см.

Влияние условий окружающей среды на внутриутробное развитие ребенка

Развитие организма человека представляет собой сложное сочетание таких процессов, как деление клеток, их перемещение и взаимодействие, образование тканей и органов. Любое нарушение этих процессов может вызвать пороки развития эмбриона или плода. Такие нарушения могут возникать под воздействием различных повреждающих факторов. К факторам риска развития врожденных пороков относятся: ионизирующее излучение, вирусные и бактериальные инфекции, патогенные микроорганизмы, гельминты, некоторые лекарственные препараты, алкоголь, курение, наркотики, недостаточное питание, профессиональные вредности, поздний материнский возраст, недостаточный медицинский контроль.

Ионизирующая радиация вызывает изменения в наследственном аппарате клеток и появление мутаций. Также опасность представляют вирусы и бактерии. Например, у женщин, перенесших вирусную краснуху в первом триместре беременности, часто рождаются дети с болезнями сердца, глухотой, катарактой (помутнение хрусталика глаза). Возбудитель сифилиса способен вызвать врожденную глухоту. Кроме того, у родителей, злоупотребляющих алкоголем, дети рождаются со специфическим комплексом уродств и пороков: задержкой в физическом и умственном развитии, различными черепно-мозговыми уродствами, пороками сердца, дефектами конечностей и др. На детородные функции человека влияет курение и злоупотребление наркотиками: у курящих женщин на треть увеличивается риск бесплодия, а у мужчин курение вызывает значительное снижение половой потенции. Главный вред табачный дым наносит зародышу. Большинство детей, рожденных курильщиками, появляются на свет с различными нарушениями — масса их тела меньше нормы, они отстают в психическом развитии, у них высок процент внезапной смерти. Большую опасность для развития плода представляют некоторые лекарственные препараты (барбитураты, тетрациклины, варфарин и др.).

Повторим главное. Онтогенез человека включает два этапа: эмбриональный и постэмбриональный. На эмбриональном этапе различают три периода: начальный, зародышевый, плодный. Начальный период длится от образования зиготы до формирования бластоцисты (5—6 дней) и включает стадию морулы. В зародышевом периоде бластоциста внедряется в стенку матки, проходит стадию гаструляции и постепенно превращается в плод (от 7 дней до 8 недель). В этом периоде у эмбриона развиваются три зародышевые оболочки — хорион, амнион и аллантоис. Плодный период — это период развития плода до рождения. Обмен веществ плода в этом периоде осуществляется через плаценту. Воздействие неблагоприятных факторов среды на эмбриональном этапе развития человека может вызывать пороки развития плода.

Проверим знания

Ключевые вопросы

1. Укажите продолжительность эмбрионального этапа развития человека: 20 недель; 28 недель; 40 недель; 45 недель.
2. Почему беременной женщине противопоказано курить?
3. Как называются клетки, образующиеся в результате дробления? В чем отличие дробления от обычного деления?
4. Назовите основные периоды развития зародыша человека. В каком периоде эмбрионального развития человека происходит дифференциация клеток?
5. Что такое критические периоды развития зародыша человека?

Сложные вопросы

1. Как условия и образ жизни матери влияют на формирование и развитие плода?
2. Какие факторы современной жизни могут повлиять на здоровье будущих детей? Объясните почему.
3. Как вы можете объяснить выражение «осознанное материнство и отцовство»? Что такое планирование беременности? Как оно способствует рождению здорового ребенка?
4. Как вы относитесь к возможности клонирования человека?
5. Используя материал учебного пособия, установите соответствие между понятием, его категорией и содержанием.
Понятия: А — размножение; Б — яйцеклетки; В — сперматозоиды; Г — оплодотворение; Д — семенники; Е — матка; Ж — яичники.
Категории: 1 — клетка; 2 — процесс; 3 — орган; 4 — железа.
Содержание: а) слияние половых клеток; б) образуются в яичниках; в) воспроизведение себе подобных; г) предназначен для вынашивания плода; д) производят яйцеклетки; е) образуются в семенниках; ж) производит сперматозоиды.

Индивидуальное домашнее задание. Используя дополнительные источники информации, подготовьте презентацию на тему «Пороки развития плода как следствие нездорового образа жизни будущей матери».

Эмбриология

Эмбриология

Эмбриология человека - это направление науки, занимающееся изучением развития зародыша, то есть организма на ранних стадиях развития до рождения. Знания в области эмбриологии человека необходимы всем врачам, особенно работающим в направлении педиатрии и акушерства.

Знания эмбриологии оказывают помощь при диагностике нарушений в системе мать-плод, выявлении болезней детей после рождения, а также выявлении причин уродств.

На сегодняшний день знания в сфере эмбриологии применяют для выявления и ликвидации причин бесплодия, разработки противозачаточных препаратов, трансплантации фетальных органов. Приобрели актуальность проблемы трансплантации зародыша в матку, экстракорпорального оплодотворения и культивирования яйцеклеток.

Эмбриология изучает несколько стадий развития зародыша:

  • оплодотворение с дальнейшим образованием зиготы;
  • дробление и образование бластоцисты;
  • гаструляцию - процесс образования зародышевых листов и осевых органов;
  • органогенез и гистогенез внезародышевых и зародышевых органов;
  • системогенез.

Внутриутробное развитие делится на три основных периода:

  • начальный - первая неделя;
  • зародышевый - вторая-восьмая недели;
  • плодный - начинается с девятой недели и завершается рождением ребенка.

В среднем внутриутробное развитие человека продолжается 280 суток.

Эмбриология: стадия оплодотворения и образования зиготы

Оплодотворение - процесс слияния мужских и женских половых клеток, в результате которого восстанавливается диплоидный набор хромосом и возникает новая клетка - оплодотворенная яйцеклетка (зигота). Для возможности оплодотворения концентрация в эякуляте сперматозоидов должна соответствовать 20-200 млн/мл, а их общее количество - 150 млн/мл.

Процесс оплодотворения состоит из трех фаз:

  • дистантного взаимодействия и сближения гамет;
  • контактного взаимодействия с активацией яйцеклетки;
  • проникновения сперматозоида в яйцеклетку с последующей сингамией (слиянием).

Дистантное взаимодействие обеспечивает хемотаксис - совокупность специфических факторов, отвечающих за повышение вероятности встречи мужских и женских половых клеток. В этом процессе важную роль играют вырабатываемые половыми клетками химические вещества.

Сразу после эякуляции происходит процесс капацитации - сперматозоиды под воздействием секрета женских половых путей приобретают оплодотворяющую способность. На механизм капацитации большое влияние оказывают гормональные факторы (например, прогестерон), активизирующие секрецию маточных труб.

Оплодотворение происходит в маточных трубах, ему предшествует осеменение, обусловленное хемотаксисом.

При контактном взаимодействии сперматозоиды приближаются к яйцеклетке, а затем вступают в контакт с ее оболочкой.

Далее происходит процесс проникновения головки и хвоста спермия в овоплазму. На периферии овоплазмы образуется оболочка оплодотворения.

В организме женщины в течение 12 часов после сближения мужского и женского пронуклеусов образуется одноклеточный зародыш - зигота.

Эмбриология: стадия дробления и образования бластоцисты

Дробление - это последовательный процесс деления зиготы без роста бластомеров. У человека дробление полное, асинхронное и неравномерное.

После первого дробления в организме женщины образуются два бластомера. Один из бластомеров обладает более крупными размерами и темной окраской, второй - светлый и более мелкий.

Из крупного бластомера происходит образование зародыша и большинства провизорных органов: плодной части плаценты и соединительной ткани хориона, желточного мешка, амниона, аллантоиса. Из второго бластомера развивается трофобласт.

Образование бластулы

Мелкие клетки в процессе дробления делятся быстрее крупных и обрастают их снаружи. Таким образом, образуется морула - скопление клеток. Внутри нее расположены крупные клетки, названные эмбриобластом, а снаружи мелкие клетки, названные трофобластом.

В ходе деления клеток морула увеличивается в размерах, клетками зародыша начинает секретироваться жидкость и накапливаться под трофобластом.

В дальнейшем объем жидкости увеличивается, образуется полость внутри зародыша, наполненная такой жидкостью, эмбриобласт оттесняется к периферии и прилипает к трофобласту. Образуется бластоциста.

Трофобласт образует выросты - ворсинки, вследствие чего поверхность бластулы неровная. Трофобласт - это первый провизорный орган, образующийся у зародыша. В дальнейшем трофобласт войдет в состав плаценты. Посредством трофобласта происходит имплантация зародыша в слизистую оболочку матки.

Эмбриология: стадия гаструляции

В результате перемещения клеток после образования бластулы образуется гаструла - двуслойный зародыш. Процесс образования гаструлы назван гаструляцией.

В процессе гаструляции происходит интенсивное перемещение клеток - будущие зачатки тканей перемещаются в соответствии с планом структурной организации будущего полноценного организма.

На стадии гаструляции зародыш состоит из зародышевых листков - разделенных пластов клеток. Наружный слой - эктодерма, внутренний - энтодерма. У позвоночных животных образуется третий слой (средний) - мезодерма.

Из эктодермы развиваются:

  • эпителий кожи;
  • нервная система;
  • эмаль зубов;
  • органы чувств.

Из энтодермы развиваются:

  • эпителий легких;
  • пищеварительные железы;
  • эпителий средней кишки.

Из мезодермы развиваются:

  • кровеносная система;
  • соединительная и мышечная ткани;
  • половые железы;
  • почки и др.

Выделяют несколько способов гаструляции:

  • инвагинация - осуществляется путем втягивания в бластоцель стенки бластулы;
  • деляминация - в эпителиальный пласт эктодермы преобразуются клетки, располагающиеся снаружи, а оставшиеся формируют энтодерму. Деляминация характерна для кишечнополостных;
  • эпиболия - обрастание клетками при неполном дроблении внутренней массы желтка или обрастание клеток другими быстро делящимися клетками;
  • иммиграция - миграция внутрь бластоцеля части клеток стенки бластулы;
  • инволюция - вворачивание наружного пласта клеток, увеличивающего в размерах, внутрь зародыша.

Эмбриология: стадия гистогенеза и органогенеза внезародышевых и зародышевых органов

Органогенез - совокупность процессов, приводящих к формированию зачатков органов и их последующей дифференциации в процессе эмбрионального развития.

В органогенезе выделяют:

  • нейруляцию - процесс образования нейрулы. В нейруле закладывается мезодерма, состоящая, в свою очередь, из зародышевых листков и осевого комплекса органов - хорды, нервной трубки и кишки. Клетки комплекса органов влияют друг на друга. Такое влияние носит название эмбриональной индукции.
  • гистогенез - ряд процессов, обеспечивающих образование и восстановление тканей в ходе онтогенеза.

На сегодняшний день эмбриология стала одним из важнейших направлений науки. В медицине ее применение не ограничивается областью гистологии и анатомии. Эмбриология имеет важное значение в развитии профилактической медицины, направленной на разработку и тестирование новых медицинских препаратов, борьбу с наследственными заболеваниями. Эмбриология имеет большие перспективы, связанные с развитием генетики и ряда других наук.

Также эмбриология тесно связана с ЭКО, так как эмбриологический период является одним из важнейших этапов программы экстракорпорального оплодотворения.

Клиническая эмбриология изучает причины нарушений эмбрионального развития, механизмы развития уродств, а также способы влияния на эмбриогенез.

Разработки в области ЭКО стали возможными благодаря использованию высокотехнологической медицины и развитию клинической эмбриологии. Исход экстракорпорального оплодотворения в большой степени зависит от знаний и опыта специалиста-эмбриолога.

Читайте также: