Розвиток людини в онтогенезі

Размещено на http://www.allbest.ru/

Розвиток людини в онтогенезі

Закономірності будови тіла людини обумовлені його ембріональним розвитком. Розглянемо основні етапи розвитку зародка людини.

Зародок (ембріон) - організм, що розвивається в лоні матері упродовж перших 8 тижнів, коли відбуваються основні зміни його будови (ембріональний період). Період внутрішньоутробного розвитку з 9-го тижня і до народження називається плодовим, або фетальним періодом, а організм, що розвивається, - плодом.

Запліднення яйцеклітини відбувається в матковій трубі, після чого виникає якісно нова структура: одноклітинний зародок (зигота). Запліднення - видо-специфічпий процес: через прозору зону яйцеклітини може пройти сперматозоїд лише того виду, що й яйцеклітина. При заплідненні клітинні мембрани обох гамет (статевих клітин) зливаються, після чого зливаються ядра і утворюється диплоїд не ядро. Сперматозоїд не тільки вносить свою ДНК у клітину, але й активує метаболізм. Після запліднення мембрана яйцеклітини вже непроникна для інших сперматозоїдів. У перші 3-4 дні після запліднення в матковій трубі відбувається дроблення (мітотичний поділ) зиготи (рис. 1), па стадії морули зародок потрапляє в матку, де процес дроблення прискорюється і до кінця 6-ї доби утворюється бластула (від грецького blastos - зародок) - пухирець, у якому розрізняють заповнену рідиною порожнину - бластоцель (від грецького koilos - порожнистий). Стінка бластули утворена з численних клітин - бластомерів (від грецького meros - частка), яких є два види:

великі темні і малі світлі. З малих клітин формується стінка пухирця - трофобласт (від грецького troph - живлення), з якого у подальшому розвиватиметься зовнішній шар оболонок зародка. Скупчення великих бластомерів називається ембріобластом, він прилягає до трофобласта зсередини, утворюючи зародковий вузлик.

З цього вузлика розвиваються зародок і позазародкові структури (крім трофобласта). Зародок, що має вигляд пухирця, на 7-му добу вагітності вростає (імплантується) у слизову оболонку матки. На 2-му тижні розвитку в ембріобласті утворюються дві пластинки, між якими виникає щілина - майбутній амиіотичний пухирець (перша стадія гаструляції). Зовнішня пластинка, яка складається з високих призматичних клітин, прилягає до трофобласта і утворює епібласт, що дає початок ектодермальній пластинці (від грецького ektos - поза, derma - шкіра) - зовнішньому зародковому листку. З внутрішньої пластинки - гіпобласта, яка утворена з кубічних клітин, формується внутрішній зародковий листок - ентодерма. Краї ентодерми розростаються і з'єднуються між собою, утворюючи жовтковий пухирець, а октодермальна пластинка формує отичиий пухирець.

Рис. 1. Дроблення зиготи і утворення зародкових листків: А - запліднення; Б, В - дроблення зиготи; Г - бластула; Д, Е - бластоциста; Ж, К, Л - утворення зародкових листків

Із 15-17-го дня розвитку (3-й тиждень вагітності) утворюється тришаровий зародок і осьові органи (друга стадія гаструляції). Клітини зовнішньої (ектодермальної) пластинки зародкового щитка мігрують до його заднього кінця і формують потовщення -первинну смужку. Краніальна частина первинної смужки має невелике підвищення - первинний зенівський) вузлик, а сама смужка по серединнім лінії дещо ввігнута (первинна борозенка). Клітини ектодермальної пластинки, що розташовані попереду від первинного вузлика, занурюються в проміжок між зовнішньою (ектодермальною) і внутрішньою (ентодермальною) пластинками, утворюючи хордальний (головний) відросток, який дає початок спішній струні - хорді (від грецького chords струна). Клітини первинної смужки, проростаючи з обох боків між зовнішньою і внутрішньою пластинками зародкового щитка, а також вперед і з боків від хорди, утворюють середній зародковий листок - мезодерму. Зародок стає тришаровим, із цих шарів розвиваються всі тканини майбутнього організму. На 3-му тижні розвитку з ектодерми починає формуватися нервова трубка. Від задньої частини ентодерми у позазародкову мезодерму (амніотичну ніжку) проникає алантоїс (від грецького allantoides - ковбасоподібний). Одночасно від зародка вздовж алантоїса через амніотичну ніжку до ворсинок хоріона проростають кровоносні судини.

На 3-4-му тижні розвитку тіло зародка відокремлюється від позазародкових органів (жовткового пухирця, алантоїса, амніотичної ніжки). Зародковий щиток згинається і стає опуклим, при цьому формується глибока поздовжня борозна - тулубова складка, яка відмежовує його краї від амніона. Зародок із плоского щитка перетворюється па об'ємне тіло, ектодерма огортає зародок з усіх боків, а ентодерма, що опинилася у тілі зародка, згортається в трубку (первинна або ембріональна кишка) - зачаток майбутньої кишки. Вузький отвір, який сполучає ембріональну кишку з жовтковим пухирцем, у подальшому перетворюється в пупкове кільце (рис. 2).

Рис. 2. Положення зародка людини і зародкових оболонок на різних стадіях розвитку

З ентодерми виникають епітелій і залози шлунково-кишкового тракту і дихальної системи, з ектодерми - нервова система, епідерміс і його похідні, епітеліальний покрив відхідника, піхви, ротової порожнини.

Ембріональна (первинна) кишка спочатку замкнута, до її переднього і заднього кіпців наближаються впинання ектодерми - ротова ямка, або бухта, (майбутні ротова і носова порожнини) і клоакальна (відхідникова) ямка (бухта). Рогову ямку відокремлює від первинної кишки двошарова глоткова перетинка (мембрана), а клоакальну ямку - двошарова клоакальна (задня) перетинка. Отже, мембрани утворені екто- і ентодермою. На 4-5-му тижні зникає глоткова перетинка, па 3-му місяці - задня. Амніон, що заповнений рідиною, оточує зародок і захищає його від різних ушкоджень. Ріст жовткового пухирця поступово сповільнюється і він редукується.

Диференціація (від латинського differens - розходження) мезодерми починається наприкінці 3-го тижня розвитку. З мезодерми виникає зародкова (ембріональна) сполучна тканина - мезенхіма. Дорсальна (задня) частина мезодерми, що розташована з боків від хорди, ділиться па сегменти тіла - соміти, яких налічується на 34-й день розвитку 43-44 пари.

У сомітах розрізняють 3 частини: передньоприсередню - склсротом, з якого розвиваються кістки і хрящі скелета; середню - міотом, з якого формується посмугована скелетна мускулатура; бічну - дерматом, з якого виникає власне шкіра (рис. 3).

З вентральної (передньої) несегментованої частини мезодерми - спланхнотома - утворюються дві пластинки. До первинної кишки прилягає присередня нутрощева (вісцеральна) пластинка - спланхноплевра, до стінки тіла зародка прилягає бічна пристінкова (парієтальна) пластинка - соматоплевра. Із цих пластинок розвивається мезотелій серозних оболонок, а простір між пластинками (целом) перетворюється в серозні порожнини (очеревинну, плевральну і перикардіальну). З мезенхіми спланхноплеври утворюються всі шари травної трубки, крім епітелію, що має ентодермальне походження. З мезенхіми спланхнотома утворюються клітини крові, гладка м'язова тканина, кровоносні і лімфатичні судини, сполучна тканина. Мезенхіма спланхнотомів є також джерелом розвитку серцевого м'яза, кіркової речовини надниркових залоз і епітелію статевих залоз (яєчок, яєчників).

На межі між сомітами і спланхнотомами з мезодерми утворюються нефротоми, з яких розвивається епітелій нирок і сім'явиносних шляхів.

На 4-му тижні з ектодерми формуються зачатки органів слуху (спочатку слухові ямки, потім слухові пухирці) і зору (майбутні кришталики, розташовані над очними міхурами, які виникають з випинань головного мозку). Одночасно формуються структури вісцерального відділу голови навколо ротової бухти, що спереду охоплюють лобовий і верхньощелепний відростки, а позаду останніх видно контури нижньощелепної і гіоїдної (під'язикової) вісцеральних дуг.

На передній поверхні тулуба зародка виділяється серцевий горб, а за ним - печінковий. Заглиблення між цими горбами вказує на місце утворення поперечної перегородки - одного з зачатків діафрагми.

Нижче печінкового горба черевний стеблик, у якому проходять великі кровоносні судини, що з'єднують зародок із позазародковими оболонками (майбутня пуповина).

До кінця 1-го місяця розвитку закінчується закладка осьових органів зародка, що має довжину 6.5 мм. На 5-8-му тижні у зародка починають розвиватися серце, органи травної і дихальної систем, органи чуття. Головний кінець нервової трубки розширюється і з нього формується головний мозок. Через 31-32 дні (5-й тиждень) зародок має довжину 7.5 мм. На 6-му тижні помітні закладки зовнішнього вуха, а з кінця 6-7-го тижня - пальців верхніх кінцівок, а згодом нижніх кінцівок.

Наприкінці 2-го і початку 3-го місяця розвитку плід уже має чіткі ділянки; велику голову, на якій видно рот, ніс, очі і вуха, тулуб і кінцівки. Починають утворюватися нігті й індиферентні зовнішні статеві органи, які можна диференціювати на 4-му місяці розвитку. На 5-му місяці розвивається шкірний покрив, вкритий “пушком", починають функціонувати сальні залози і розвиватися підшкірна основа. Протягом 9-го місяця інтенсивно формується підшкірна основа, “пушок” випадає, його замінює волосся, ущільнюються хрящі носа і вушної раковини, нігті виходять за межі кінчиків пальців.

Розвиток зародка визначають 3 групи факторів: генетичні фактори, фактори взаємодії частин зародка та вплив зовнішніх факторів (механічних - тиск, фізичних - температура, промениста енергія, хімічних - лікарські речовини тощо). Усі ці фактори тісно взаємопов'язані. Зміни цього зв'язку і дія тератогенів (факторів, що призводять до вроджених вад) можуть викликати порушення розвитку зародка та його органів.

Рис. 3. Поперечний розріз зародка

зародок людина зигота запліднення

Размещено на Allbest.ru