Как происходит органогенез. Органогенез (нейрула, образование органов) Что такое органогенез в биологии

ОРГАНОГЕНЕЗ ОРГАНОГЕНЕЗ

(от греч. organon - орган и...генез), образование зачатков органов и их дифференцнровка в ходе онто- или филогенеза многоклеточных организмов. Почти у всех многоклеточных животных онтогенетич. О. предшествует разделение тела зародыша на экто-, энто- и мезодерму (см. ГАСТРУЛЯЦИЯ). У позвоночных из материала эктодермы возникают зачатки ЦНС, органов чувств, покровов, из энтодермы - кишечная трубка, из к-рой позже вычленяются зачатки печени, поджелудочной железы, органов дыхания, из мезодермы - зачатки скелета, мускулатуры, кровеносной системы, половых органов и органов выделения. Как правило, зачатки органов возникают под индукционными воздействиями приходящего с ними в контакт материала ранее возникших зачатков (см. ИНДУКЦИЯ) и развиваются путём образования впячиванцй или выпячиваний и их более или менее полного отшнуровывания, а также путём местных сгущений клеток. В определении местоположения зачатков органов, помимо индукционных воздействий, важное значение имеют и другие, более диффузные влияния окружения, часто обозначаемые как морфогенетич. градиенты. Напр., расчленение мезодермы на зачаток хорды, мышечные сегменты, боковые пластинки и кроветворные клетки происходит под влиянием спинно-брюшного градиента. После образования общей формы и структуры органов в них дифференцируются клетки разл. типов. На всех стадиях О. большое значение имеют взаимодействия клеток, входящих в состав зачатка органа. Изучение изменения органов в эволюции, их преобразований, разделения, прогрессивного развития и редукции, процессов рудиментации, а также развития формы в связи с их функцией привело к открытию осн. закономерностей филогенетич. О. (см. ДЕТЕРМИНАЦИЯ , ИНТЕГРАЦИЯ , КООРДИНАЦИЯ , СМЕНА ФУНКЦИЙ)). Онтогенетич. О. до известной степени воспроизводит филогенетич. О. (см. БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН). У растений термином «О.» обычно обозначают формирование и развитие осн. органов (корня, стебля, листьев, цветков) в процессе онтогенеза из меристемы. (см. МОРФОГЕНЕЗ).

.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)


Смотреть что такое "ОРГАНОГЕНЕЗ" в других словарях:

    Органогенез … Орфографический словарь-справочник

    Органогенез последний этап эмбрионального индивидуального развития, которому предшествуют оплодотворение, дробление, бластуляция и гаструляция. В органогенезе выделяют нейруляцию, гистогенез и органогенез. В процессе нейруляции образуется… … Википедия

    Органогенез - дифференциация и формирование органов и систем в период эмбрионального развития... Источник: ОХРАНА РЕПРОДУКТИВНОГО ЗДОРОВЬЯ РАБОТНИКОВ. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ (утв. Минздравом РФ 02.10.2003 N 11 8/13 09) … Официальная терминология

    органогенез - Формирование органов в период роста Тематики биотехнологии EN organogenesis … Справочник технического переводчика

    Органогенез - * арганагенез * organogenesis формирование органов в процессе онтогенеза (см.). Важное значение в процессах О. имеют межклеточные взаимодействия, влияние соседних зачатков () и более общее влияние «окружения» (морфогенетический градиент). У… … Генетика. Энциклопедический словарь

    Organogenesis органогенез. Oбразование у многоклеточных организмов зачатков органов и их дифференцировка в ходе онтогенеза, важная роль в процессе О. принадлежит межклеточным взаимодействиям, влиянию соседних зачатков (индукция) и более общему… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

    ОРГАНОГЕНЕЗ - Фаза онтогенеза, во время которой из зародышевых листков бластемы обособляются и дифференцируются эмбриональные органы. Частично органогенез может происходить и на более поздних стадиях онтогенеза … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

    органогенез - ЭМБРИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ОРГАНОГЕНЕЗ – процесс развития и формирования органов взрослого организма, начинающийся у зародыша почти одновременно с процессом гистогенеза и заканчивающийся в постэмбриональном периоде … Общая эмбриология: Терминологический словарь

    органогенез - organogenezė statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Organų susidarymas ir augimas iš ląstelių ar audinių. atitikmenys: angl. organogenesis rus. органогенез … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

    - (от Орган и...генез (См. …генез)) у животных образование и развитие органов. Различают онтогенетический О., изучаемый эмбриологией и биологией развития, и филогенетический О., исследуемый сравнительной анатомией. Кроме описания и анализа … Большая советская энциклопедия

Гистогенез – процесс формирования тканей в эмбриогенезе.Органогенез – процесс формирования систем органов в эмбриогенезе.

На этом этапе эмбрионального развития выделяют две фазы.

1.Нейруляция – образование осевых органов: нервной трубки, хорды. Зародыш на этой стадии называется нейрула.

Эта фаза протекает следующим образом: из эктодермы на спинной стороне зародыша происходит уплощение группы клеток и формируется нервная пластинка. Края нервной пластинки приподнимаются и образуются нервные валики. По средней линии нервной пластинки происходит перемещение клеток и возникает углубление – нервный желобок. Края нервной пластинки смыкаются.

В результате этих процессов возникает нервная трубка с полостью – нервоцелем. Нервная трубка погружается под эктодерму. Передний отдел нервной трубки образует головной мозг, а остальная часть нервной трубки – спинной мозг.

Условно процесс образования нервной трубки можно разделить на 3 стадии:

Образование нервной пластинки,

Формирование нервного желобка,

Срастание краев нервной пластинки с образованием нервной трубки.

Часть клеток эктодермы спинной стороны зародыша не входит в состав нервной трубки и образует скопление клеток вдоль нервной трубки, называемой ганглиозная пластинкой. Из которой образуются пигментные клетки эпидермиса кожи, волос, перьев, нервные клетки спинномозговых и симпатрических нервных узлов.

Образование хорды тоже происходит на раннем этапе нейруляции из энтомезодермального (общего с энтодермой и мезодермой) зачатка стенки первичной кишки. Хорда расположена под нервной трубкой

Вторая фаза гисто – и органогенеза эмбрионального развития связана с развитием отдельных органов и тканей.

Из материала энтодермы образуется эпителий пищевода, желудка и кишечника, клетки печени, часть клеток поджелудочной железы, эпителий легких и воздухоносных путей, секретирующие клетки гипофиза и щитовидной железы.

Из материала эктодермы развивается эпидермис кожи и его производные – перо, когти, волосы, молочные железы, кожные железы (сальные и потовые), нервные клетки органов зрения, слуха, обоняния, эпителий ротовой полости, эмаль зубов.

Третий зародышевый листок – мезодерма к началу органогенеза дифференцируется на сегменты: сомиты, ножки сомитов, спланхнотом.

Клетки сомитов не однородны. Сомиты в свою очередь дифференцируются на следующие части:

Дерматом – наружная часть сомита, прилегающая к эктодерме. Из дерматома развивается соединительная ткань кожи (дерма)

Склеротом – внутренняя часть сомита. Из склеротома образуется костная и хрящевая ткань.

Миотом – находится между дерматомом и склеротомом. Из миотома развивается поперечно-полосатая мускулатура.

В области ножек сомитов располагается нефротом и гонотом , из которых образуется мочеполовая система.

Спланхнотом состоит из двух листков: париетального (наружного), висцерального (внутреннего)

Между двумя листками находится целом. Из париетального и висцерального листов спланхнотома образуется мышечная ткань сердца, плевра, брюшина, элементы сердечно-сосудистой и лимфатической систем.

Еще до того, как мезодерма подразделилась на сомиты, из нее вычленяются клетки, к которым присоединяются часть клеток эктодермы и всё это образует мезенхиму.

Из мезенхимы развивается соединительная ткань, гладкая мышечная ткань, сосуды, клетки крови, мозговые оболочки.

1. Гаструляция - закладка зародышевых листков

2. Закладка тканей и органов

1. Гаструляция представляет собой сложный процесс перемеще­ния эмбрионального материала с образованием двух или трех слоев тела зародыша, называемых зародышевыми листками. В процессе гаструляции выделяют два этапа :

Образование эктодермы и энтодермы (двухслойный зародыш);

Образование мезодермы (трехслойный зародыш).

В зависимости от вида животного первый этап гаструляции

может проходить путем :

инвагинации, т. е. втягивания, гаструляция идет у животных с изолецитальном типом яиц. Вегетативный полюс бластулы втя­гивается внутрь, наподобие стенки продырявленного резиново­го мяча. Противоположные полюса бластодермы почти смы­каются в виде незначительной полости, а из шара возникает двухслойный зародыш. Внешний слой клеток носит название наружного листка, или эктодермы, внутренний слой - внутрен­него листка, или энтодермы. Полость называется гастроцеле, или первичной кишкой, а вход в кишку получил наименование бластопоры, или первичного рта. Края его сближаются, образуя верхнюю и нижнюю губы;

деламинации - расслоения;

эпиболии - обрастания;

иммиграции - проникновения внутрь. Чаще всего имеет место смешанный тип.

Второй этап гаструляции - образование третьего (среднего) зародышевого листка - мезодермы, так как он образуется между наружным и внутренним листками. Различают два основных способа образования мезодермы :

телобластический, встречается у многих беспозвоночных;

энтероцельный, характерен для хордовых.

В этом случае с двух сторон от первичной кишки образуются втягивания - карманы (целомические мешки). Внутри карма­нов находится полость, представляющая собой продолжение первичной кишки - гастроцеле. Целомические мешки полно­стью отшнуровываются от первичной кишки и разрастаются между эктодермой и энтодермой. Клеточный материал этих участков дает начало среднему зародышевому листку - мезодер­ме. Дорсальный отдел мезодермы, лежащий по бокам от нерв­ной трубки и хорды, расчленен на сегменты - сомиты. Вен­тральный ее отдел образует сплошную боковую пластину, на­ходящуюся по бокам кишечной трубки.

Сомиты дифференцируются на три отдела :

Медиальный (склеротом);

Центральный (миотом);

Латеральный (дерматом).

В вентральной части мезодермальной закладки принято различать :

нефрогонотом (ножка сомита);

спланхнотом.

Закладка спланхнотома разделяется на два листка, между кото­рыми образуется полость. В отличие от бластоцеле она полу­чила название внутренней полости, или целома. Один из лист­ков - висцеральный - граничит с энтодермальной кишечной трубкой, а другой - париетальный - подлежит непосредствен­но эктодерме.

2. Дифференцированный на три эмбриональные закладки зародышевый материал дает начало всем тканям и органам развивающегося зародыша. Расположение главнейших из них, так называемых осевых органов, намечается уже в процессе гаструляции. В теле зародыша, покрытого эктеродермой, на дорсальной стороне формируется нервная трубка, под ней из энтодермы - хорда и кишечная трубка.

Каждый зародышевый лист дает начало только определенным органам. Из эктодермы развиваются :

ткани нервной системы. Нервная система у хордовых зак­ладывается дорсально, т. е. на спинной стороне зародыша. Нервная пластинка в составе эктодермы растет интенсивнее остальных участков и затем прогибается, образуя желобок. Размножение клеток продолжается, края желобка сливаются, образуя нервную трубку, которая тянется вдоль тела от перед­него конца к заднему. На переднем конце нервной трубки пу­тем дальнейшего роста и дифференцировки формируется го­ловной мозг. Отростки нервных клеток центральных отделов нервной системы образуют периферические нервы;

эпидермис и его производные - ногти, волосы и т. д.

Из энтодермы развиваются :

эпителиальная ткань, выстилающая органы пищеварительной, дыхательной и частично мочеполовой систем;

органы желудочно-кишечного тракта, в том числе печень и поджелудочная железа.

Миотом дает начало спинной мускулатуре, нефрогонотом - ор­ганам выделения и половым железам (гонадам).

Клетки, образующие висцеральные и париетальные листки спланхнотома, являются :

Источником эпителиальной выстилки вторичной полости тела - целома;

Висцеральный листок спланхнотома принимает участие в об­разовании сердца.

За счет элементов склеротома развиваются хрящевая, костная и соединительная ткань, образующие вокруг хорды осевой скелет.

Дерматом дает начало :

соединительной ткани внутренних органов;

кровеносным сосудам;

гладкой мускулатуре кишечника, дыхательных и мочеполовых путей.

Железы внутренней секреции имеют различное происхождение :

Одни из них развиваются из закладок нервной системы;

Другие - из энтодермы;

Надпочечники и половые железы являются производными ме­зодермы.

Органогенез завершается в основном к концу эмбрионального периода развития. Однако дифференцировка и усложнение ор­ганов продолжаются и в постэмбриональном периоде. Описанные процессы связаны не только с активным клеточ­ным размножением первичных эмбриональных закладок, но и с их значительным перемещением, изменением формы тела зародыша, образованием отверстий и полостей, а также фор­мированием ряда временных зародышевых органов.

Гистогенез - развитие, образование тканей . Воснове гистогенеза лежит процесс дифференцировки клеток, приводящий к их специализации, которая выражается в появлении у клеток специфических признаков и выполнении клетками определенных частных функций. Од-новременно с гистогенезом происходит и органогенез - развитие органов. При этом темпы гисто-и органогенеза могут не совпадать. Во многих органах тканевая дифференцировка заканчивается только после рождения. Приобретение органом определен-ной формы может происходить уже после того, как закончилась дифференцировка тканей.

III Сравнительная характеристика начальных этапов эмбриогенеза у представителей различных классов хордовых животных.

Эмбриональное развитие человека с характерными для него особенностями возникло в ходе эволюции. Для понимания этого сложного процесса необходимо изучение эмбриогенеза млеко-питающих и других хордовых животных, что позволяет про-следить возникавшие в эволюции усложнения эмбрионального развития.

III.1. Характеристика эмбрионального развития ланцетника (подтип бесчерепные)

Современным представителем подтипа бесчерепных является ланцетник - небольшое морское животное (длина тела до 8 см), ведущее придонный образ жизни. Оплодотворение яйцеклетки и дальнейшее развитие происходит в воде. Из развивающегося яйца вылупляется личинка, которая после недолгого самостоятельного существования путем постепенного метаморфоза приобретает строение ланцетника.

III.1.1. Тип яйцеклетки.

Яйцеклетка относится к первичному изолецитальному типу (Рис. 2). Желтка в яйцеклетке немного, желточные гранулы распределены равномерно лишь с небольшим преобладанием в вегетативном полушарии по сравнению с анимальным. Анимальный полюс яйцеклетки приблизительно соответствует будущему переднему концу тела зародыша, т. е. еще до оплодотворения возникает переднезадняя ось тела. Спер-матозоид проникает в яйцеклетку в одной из точек несколько ниже экватора.

III.1.2. Стадия зиготы.

На поверхности зиготы в области вхождения сперматозоида возникает так называемый зернистый серп, как его зеркальное отражение формируется серый серп. Последний отличается слабой пигментацией. Зернистый серп представляет собой область, где концентрируются митохондрии. У зародыша ланцетника на стадии зиготы уже выявляются презумптивные области, содержащие материал будущих зачатков: в анимальном полушарии зиготы содержится материал будущей эктодермы, в вегетативном полушарии - материал энтодермы, область серого серпа содержит материал двух зачатков - нервной пластинки (граничит с эктодермой) и хорды (граничит с энтодермой), в области зернистого серпа располагается материал мезодермы. Серый серп определяет будущую дорсальную повер-хность тела зародыша, зернистый серп - вентральную поверх-ность. Через сере-дины серпов проходит плоскость билатеральной симметрии.

III.1.3.Тип дробления.

Дробление у ланцетника полное равномерное синхронное (Рис.3). Зигота делится на бластомеры примерно одинаковой величины (вегетативные бластомеры чуть крупнее анимальных, так как в вегетативном полушарии содержалось несколько больше желтка).

Первая борозда дробления - меридиональная - возникает у анимального полюса и, распространяясь к вегетативному полюсу, разделяет зиготу на два бластомера. При этом плоскость первого деления дробления проходит через середины серого и зернистого серпов, в результате чего образующиеся бластомеры по содержащемуся в них материалу идентичны зиготе. Если на этой стадии разделить бластомеры, каждый из них будет развиваться в самостоятельный организм.

Вторая борозда также меридиональная, но проходит в плоскости, перпендикулярной по отношению к первой. Третья борозда, называемая экваториальной (или широтной), проходит несколько вышеэкватора.Затем происходит чередование меридиональных и широтных борозд. Бластомеры делятся синхронно, так что при каждом делении число бластомеров увеличивается вдвое, нарастая в геометрической прогрессии, которая нарушается лишь к концу дробления.

Похожая информация:

Поиск на сайте:

Гистогенез и органогенез

В результате этих процессов возникает нервная трубка с полостью – нервоцелем. Нервная трубка погружается под эктодерму.

Органогенез

Передний отдел нервной трубки образует головной мозг, а остальная часть нервной трубки – спинной мозг.

Клетки сомитов не однородны. Сомиты

Дерматом

Склеротом

Миотом

В области ножек сомитов располагается нефротом и гонотом

Спланхнотом

Гистогенез – процесс формирования тканей в эмбриогенезе.Органогенез – процесс формирования систем органов в эмбриогенезе.

На этом этапе эмбрионального развития выделяют две фазы.

1.Нейруляция – образование осевых органов: нервной трубки, хорды. Зародыш на этой стадии называется нейрула.

Эта фаза протекает следующим образом: из эктодермы на спинной стороне зародыша происходит уплощение группы клеток и формируется нервная пластинка. Края нервной пластинки приподнимаются и образуются нервные валики. По средней линии нервной пластинки происходит перемещение клеток и возникает углубление – нервный желобок. Края нервной пластинки смыкаются.

Условно процесс образования нервной трубки можно разделить на 3 стадии:

— образование нервной пластинки,

— формирование нервного желобка,

— срастание краев нервной пластинки с образованием нервной трубки.

Часть клеток эктодермы спинной стороны зародыша не входит в состав нервной трубки и образует скопление клеток вдоль нервной трубки, называемой ганглиозная пластинкой.

Органогенез

Из которой образуются пигментные клетки эпидермиса кожи, волос, перьев, нервные клетки спинномозговых и симпатрических нервных узлов.

Образование хорды тоже происходит на раннем этапе нейруляции из энтомезодермального (общего с энтодермой и мезодермой) зачатка стенки первичной кишки. Хорда расположена под нервной трубкой

Вторая фаза гисто – и органогенеза эмбрионального развития связана с развитием отдельных органов и тканей.

Из материала энтодермы образуется эпителий пищевода, желудка и кишечника, клетки печени, часть клеток поджелудочной железы, эпителий легких и воздухоносных путей, секретирующие клетки гипофиза и щитовидной железы.

Из материала эктодермы развивается эпидермис кожи и его производные – перо, когти, волосы, молочные железы, кожные железы (сальные и потовые), нервные клетки органов зрения, слуха, обоняния, эпителий ротовой полости, эмаль зубов.

Третий зародышевый листок – мезодерма к началу органогенеза дифференцируется на сегменты: сомиты, ножки сомитов, спланхнотом.

Клетки сомитов не однородны. Сомиты в свою очередь дифференцируются на следующие части:

Дерматом – наружная часть сомита, прилегающая к эктодерме. Из дерматома развивается соединительная ткань кожи (дерма)

Склеротом – внутренняя часть сомита. Из склеротома образуется костная и хрящевая ткань.

Миотом – находится между дерматомом и склеротомом. Из миотома развивается поперечно-полосатая мускулатура.

В области ножек сомитов располагается нефротом и гонотом , из которых образуется мочеполовая система.

Спланхнотом состоит из двух листков: париетального (наружного), висцерального (внутреннего)

Между двумя листками находится целом. Из париетального и висцерального листов спланхнотома образуется мышечная ткань сердца, плевра, брюшина, элементы сердечно-сосудистой и лимфатической систем.

Еще до того, как мезодерма подразделилась на сомиты, из нее вычленяются клетки, к которым присоединяются часть клеток эктодермы и всё это образует мезенхиму.

Из мезенхимы развивается соединительная ткань, гладкая мышечная ткань, сосуды, клетки крови, мозговые оболочки.

Дата публикования: 2014-11-18; Прочитано: 6949 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.001 с)…

Гистогенез и органогенез

Гистогенез – процесс формирования тканей в эмбриогенезе.Органогенез – процесс формирования систем органов в эмбриогенезе.

На этом этапе эмбрионального развития выделяют две фазы.

1.Нейруляция – образование осевых органов: нервной трубки, хорды.

Органогенез и гистогенез

Зародыш на этой стадии называется нейрула.

Эта фаза протекает следующим образом: из эктодермы на спинной стороне зародыша происходит уплощение группы клеток и формируется нервная пластинка. Края нервной пластинки приподнимаются и образуются нервные валики. По средней линии нервной пластинки происходит перемещение клеток и возникает углубление – нервный желобок. Края нервной пластинки смыкаются.

В результате этих процессов возникает нервная трубка с полостью – нервоцелем. Нервная трубка погружается под эктодерму. Передний отдел нервной трубки образует головной мозг, а остальная часть нервной трубки – спинной мозг.

Условно процесс образования нервной трубки можно разделить на 3 стадии:

— образование нервной пластинки,

— формирование нервного желобка,

— срастание краев нервной пластинки с образованием нервной трубки.

Часть клеток эктодермы спинной стороны зародыша не входит в состав нервной трубки и образует скопление клеток вдоль нервной трубки, называемой ганглиозная пластинкой. Из которой образуются пигментные клетки эпидермиса кожи, волос, перьев, нервные клетки спинномозговых и симпатрических нервных узлов.

Образование хорды тоже происходит на раннем этапе нейруляции из энтомезодермального (общего с энтодермой и мезодермой) зачатка стенки первичной кишки. Хорда расположена под нервной трубкой

Вторая фаза гисто – и органогенеза эмбрионального развития связана с развитием отдельных органов и тканей.

Из материала энтодермы образуется эпителий пищевода, желудка и кишечника, клетки печени, часть клеток поджелудочной железы, эпителий легких и воздухоносных путей, секретирующие клетки гипофиза и щитовидной железы.

Из материала эктодермы развивается эпидермис кожи и его производные – перо, когти, волосы, молочные железы, кожные железы (сальные и потовые), нервные клетки органов зрения, слуха, обоняния, эпителий ротовой полости, эмаль зубов.

Третий зародышевый листок – мезодерма к началу органогенеза дифференцируется на сегменты: сомиты, ножки сомитов, спланхнотом.

Клетки сомитов не однородны. Сомиты в свою очередь дифференцируются на следующие части:

Дерматом – наружная часть сомита, прилегающая к эктодерме. Из дерматома развивается соединительная ткань кожи (дерма)

Склеротом – внутренняя часть сомита. Из склеротома образуется костная и хрящевая ткань.

Миотом – находится между дерматомом и склеротомом. Из миотома развивается поперечно-полосатая мускулатура.

В области ножек сомитов располагается нефротом и гонотом , из которых образуется мочеполовая система.

Спланхнотом состоит из двух листков: париетального (наружного), висцерального (внутреннего)

Между двумя листками находится целом. Из париетального и висцерального листов спланхнотома образуется мышечная ткань сердца, плевра, брюшина, элементы сердечно-сосудистой и лимфатической систем.

Еще до того, как мезодерма подразделилась на сомиты, из нее вычленяются клетки, к которым присоединяются часть клеток эктодермы и всё это образует мезенхиму.

Из мезенхимы развивается соединительная ткань, гладкая мышечная ткань, сосуды, клетки крови, мозговые оболочки.

На 3-й неделе развития в ворсинчатом хорионе, точнее, в месте образования плаценты образуются третичные ворсины. В каждую ворсину врастает капилляр, и с этого времени гистотрофный тип питания зародыша заменяется на гематотрофный (более сложный и эффективный).

В построение плаценты вовлекаются не только зародышевые, но и материнские ткани. Ворсины хориона непосредственно соприкасаются с материнской кровью. Благодаря этому зародыш (эмбрион, плод) в течение всего внутриутробного развития получает от матери нужные ему питательные вещества, кислород, выделяет продукты метаболизма, углекислый газ.

С 3-й недели развития плацента осуществляет функции:

Питания;

Дыхания;

Выделения;

Синтеза гормонов, необходимых для развития плода;

Иммуносупрессии (подавление клеточного иммунитета);

Регуляции гемостаза в межворсинчатом пространстве и системе кровообращения плода, обеспечивая низкорезистентный кровоток.

В ранней плаценте отсутствует защитная функция, поэтому физические, химические, лекарственные, лучевые воздействия легко повреждают процесс дифференцировки и специализации клеток, что может прекратить жизнедеятельность эмбриона и развитие плаценты или вызвать грубые пороки развития.

На поверхности двухслойного зародышевого диска появляется первичная полоска, которая определяет ось симметрии, расположение головного и хвостового концов эмбриона, его дорсальную и вентральную поверхности. Определение полярности закладки органов предшествует процессу эмбриогенеза и обеспечивается рядом органов.

На 3-й неделе развития на поверхности эмбрионального диска по обе стороны от средней линии возникают две важнейшие структуры: нервная пластинка и сомиты.

Внутри двухслойного эмбриона развивается третий (мезодермальный) слой.

В течение всей 3-й недели развития появляется первичный желточный мешок - внезародышевый орган, который обеспечивает питание и дыхание между матерью и зародышем до тех пор, пока ворсины хориона не начнут васкуляризироваться.

К концу 6-й недели жизни эмбриона желточный мешок подвергается обратному развитию. Одновременно с желточным мешком развивается другой внезародышевый орган - амнион. Через какое-то время сформируется крупная амниотическая полость, в которую будет погружен эмбрион.

С началом 3-й недели беременности начинается дифференцировка клеток в специализированные органы и ткани - закладка всех органов. Первыми закладываются нервная трубка, сердце и половые гонады. На 21-й день беременности с помощью УЗИ можно фиксировать сердцебиение и с частотой 110-130 уд/мин. Образование нервной трубки (выделение ее головного отдела), сердца и первых сосудов являются сигналом для одновременной закладки печени, трахеи, легких, первичной кишки, поджелудочной железы, первичной почки.

Начало эмбрионального периода (3-я неделя развития) совпадает с началом первой волны инвазии интерстициального цитотрофобласта и образованием нового круга кровообращения - маточно-плацентарно-плодного.

Период органогенеза, для которого характерны высокие темпы пролиферации, митотического деления, дифференцировки клеток, синтеза белков, факторов роста, требует оптимального кровотока, хорошего кровоснабжения, низкого сосудистого сопротивления, что способствует улучшению текучести реологических свойств крови.

На этапе гисто- и органогенеза включаются гены-регуляторы дифференцировки и роста органов, пространственного морфогенеза, поскольку в этот период происходят направленные процессы индукции, миграции (перемещения) пластов клеток, специализация одних, запрограммированная гибель других клеток. Исчезает часть клеток, капилляров, которые оказались невостребованными; ликвидируется хвост эмбриона. Жабры трансформируются в челюстные придатки; развитие половых органов по мужскому типу редуцирует мюллеровы протоки.

Процесс эмбриогенеза строго последовательный, сложный, интегративный. Поэтому прекращение развития беременности объясняют общим термином - «эмбриоплацентарная недостаточность», которая зависит от множества факторов, но главным остается генетический план развития человека.

Органогенез - это самый опасный период развития.

Его спокойное естественное течение без воздействия повреждающих факторов обеспечивается синхронностью развития плаценты и плода.

Нарушение интегрированной системы мать - плацента - органы плода может провести к тяжелым порокам развития, несовместимым или (что хуже!) совместимым с жизнью плода. Ребенок может родиться с тяжелыми внешними и внутренними пороками развития и умереть либо сразу, либо через длительное время.

Развитие гонад у эмбриона мужского пола начинается рано - с 3-й недели, одновременно с сердцем и нервной трубкой.

Первый этап образования гонады - это миграция недифференцированных зародышевых клеток из желточного мешка к половым валикам. Там они превращаются в гонадобласты, а целомический эпителий, покрывающий половые валики, трансформируется в герминативный эпителий. Гонадобласты, погружаясь в первичный герминативный эпителий, формируются в половые тяжи.

Гистологически гонады уже четко различимы, но пока представляют бипотентные клетки, способные стать яичком или яичником. Их структурная организация целиком определяется сигналами из области SRY , которая находится на Y -хромосоме. В этой области Y -хромосомы индуцируется ген, который называется «фактор детерминации мужского пола» (ФДМП). В его присутствии образуются сустентоциты (клетки Сертоли), секретирующие антимюллеровый фактор, который подавляет развитие мюллеровых протоков. Яички плода сразу продуцируют мужской половой гормон - тестостерон (второй этап развития половых органов плода).

Дальнейшая дифференцировка половых органов зависит от тестостерона. Если гормон яичка отсутствует, фенотип будет развиваться исключительно по женскому типу.


На 4-й неделе эмбриональный диск «сворачивается» в цилиндр, внутри которого в продольном направлении формируется кишечная трубка.

В среднем сегменте кишечной трубки образуется соединение со вторичным желточным мешком.

С этого этапа и начинается органогенез.

Первым органом плода является сердце. Его сокращения можно наблюдать с помощью УЗИ с 22-го дня с момента оплодотворения.

На 4-й неделе происходит нейруляция - образование нервной системы, и к концу этой недели у эмбриона имеются сегменты головного и спинного мозга.

Головной мозг разделен на мозговые пузыри (передний, средний и задний). Одновременно формируется дыхательная система (2 зачатка легких), дифференцируется первичная почка (mes - onephros ) и мезонефральный (вольфов) проток.

Кроме сердца, нервной трубки, половых гонад, в 4 нед гестации у эмбриона четко видны зачатки верхних и нижних конечностей, выбухание области пульсирующего сердца. Имеется 5 пар жаберных дуг. Конечно, жабры человеческому зародышу не нужны, но этот факт относят к биологическому закону развития: «Онтогенез повторяет основные этапы филогенеза». Повторение, конечно, не полное. Отверстия жаберных щелей вскоре зарастают. Из первой пары жаберных карманов развивается среднее ухо, из остальных - щитовидная и паращитовидные железы. Образуются глаза (век еще нет, и глаза широко открыты), нос, носовые ходы.

Эмбрион растет и развивается быстро. С 4 нед появляются первые сгибательные движения в латеральных направлениях. Движения совпадают с увеличением головного конца нервной трубки. В этот срок развития будущий головной мозг занимает почти половину нервной трубки. Прослеживается начало формирования спинномозговых нервов и узлов. В двухкамерном сердце возникает межжелудочковая перегородка и утолщения, из которых формируются предсердно-желудочковые (атриовентрикулярные) клапаны.

В 4 нед в головном мозге возникают зачатки аденогипофиза, а затем гипоталамуса.


Пятая неделя развития - наиболее интенсивно формируется головной отдел мозга плода. Образуются нервные волокна, идущие от органов к головному мозгу. Изолируются друг от друга прямая кишка и мочевой пузырь, трахея и пищевод. Дифференцируется мочеполовой синус. Растет в длину позвоночник, образуя первый изгиб. Усложняется строение поджелудочной железы. Интенсивно растут верхние и нижние конечности, причем верхние - значительно быстрее. Дифференцированно обособляются половые валики, наблюдается миграция половых клеток к зачаткам гонад.

Усложняется строение сосудов плаценты. В 5-6 нед развития отмечается пик первой волны инвазии цитотрофобласта в стенки спиральных артерий эндомиометриальных сегментов, благодаря которой разрушаются эластомышечные компоненты. Эндотелий сосудов, плаценты и субплацентарной зоны выстилается фибриноидом. Процесс этот весьма сложный, регулируется децидуальными клетками эндометрия, в которых одновременно продуцируются белки-регуляторы (РАРР-А), усиливающие процессы инвазии цитотрофобласта, и ТФР, ограничивающий пролиферацию и инвазию цитотрофобласта. Регулирующую роль двух противоположных процессов осуществляет фибронектин, ламинин и коллаген 4-го типа, которые синтезируются внеклеточным (экстрацеллюлярным) матриксом.

В результате первой волны инвазии цитотрофобласта возрастает кровоток и усиливается кровоснабжение эмбриона. Доказано, что процесс инвазии как бы дублируется со стороны внутреннего цитотрофобласта, который проникает через эндотелий в глубь мышечной стенки (внутрисосудистая инвазия) и со стороны якорных ворсин, которые не только плотно фиксируют ворсинчатое дерево плаценты, но и являются стволовыми клетками для образования интерстициального цитотрофобласта.

В первые 5-12 нед и всего II триместра развития инвазия интерстициального и внутреннего цитотрофобласта приспосабливает сосудистую систему матки (в области плацентарного ложа) к оптимальному кровотоку в плаценте и кровоснабжению быстро развивающегося плода.


Шестая неделя развития - продолжается быстрое структурное обособление головного и спинного мозга, усложняется строение нейронов, дифференцируется мозжечок. Развитие мозга сопровождается активизацией ДАП. Эмбрион на этом этапе роста сгибает и выпрямляет голову, совершает движения в сторону. Размеры головы преобладают над туловищем. Вырисовывается лицо человека. Верхние и нижние конечности приобретают явные различия. Сформированы локтевые и запястные зоны, четко различаются пальцы на ногах и руках. Глаза по-прежнему широко открыты, в клетках сетчатки появился пигмент. Сформированы ушные раковины, образовалась вилочковая железа. Сразу после ее образования она заселяется плодными лимфоцитами плода.

Если в хромосомном наборе нет Y -хромосомы, то гонада развивается в яичник. Первичные половые клетки из желточного мешка перемещаются в кору гонады (мозговое вещество гонады дегенерирует). В отличие от мужских половых клеток женские подвергаются митозу и мейозу, формируются овогонии, затем овоциты, которые к 20-й неделе развития покрываются клетками гранулезы и превращаются в примордиальные фолликулы. К 7-й неделе развития в яичнике присутствует до 7 млн. стволовых клеток, большинство из которых подвергается обратному развитию.

Половые органы эмбриона развиваются из разных протоковых систем. Мужские - из вольфовых, женские - из мюллеровых протоков.

Фактор детерминации мужского пола, находящийся на локусе SRY Y -хромосомы, подавляет образование мюллеровых протоков и стимулирует развитие вольфовых. Под влиянием фетального тестостерона из вольфовых протоков образуются придатки яичка, семявыносящие протоки и семенные пузырьки.

Синтез тестостерона эмбриональными яичками не контролируется клетками формирующегося в эти же сроки гипоталамуса и гипофиза. Его индуцирует ХГ плацентарного генеза.

При отсутствии антимюллерова фактора из мюллеровых протоков образуется матка, маточные трубы и верхняя треть влагалища. Интересно подчеркнуть, что первоначально формируются шейка метки и внутренний слой миометрия. А значительно позже - к 20 нед гестации образуются средний и наружный слои миометрия.

Формирование женской половой гонады и внутренних половых органов плода женского пола протекает на фоне высокого содержания эстрогенов материнского происхождения. И хотя считается, что для внутриутробного развития плода женского пола гормоны не являются столь необходимым, как тестостерон для образования мужских половых органов, тем не менее гормональные нарушения в сроки 6-12 нед беременности могут вызывать отклонения в формировании фетальной матки.

Известно, что применение диэтилстильбэстрола, назначаемого при угрозе выкидыша в I триместре беременности, вызвало у ряда пациенток, внутриутробно подвергшихся этому воздействию, рак шейки матки и влагалища. На развитие плодов мужского пола диэтилстильбэстрол не влияет. Последствия повреждающих факторов, в том числе гормональных нарушений, могут проявиться только через 20-30 лет.

Внутриутробному воздействию диэтилстильбэстрола подверглись лица, родившиеся в период 1940-1980 гг., чьи матери во время беременности принимали этот синтетический эстроген для предотвращения выкидыша. Впоследствии выявлено, что диэтилстильбэстрол вызывает пороки развития матки, гипоплазию шейки, нарушение формы и структуры матки.

Механизм действия синтетических эстрогенов заключается в активации эстрогензависимых генов.

Тестостерон является основным андрогеном, синтезируемым яичком плода (как и у взрослого мужчины). Начало секреции тестостерона приходится на 5-ю неделю гестации. Тестостерон оказывает прямое стимулирующее влияние на вольфовы протоки, индуцируя развитие придатка яичка, семявыносящих протоков.

Воздействуя на мочеполовой синус, тестостерон определяет формирование мужского мочеиспускательного канала, предстательной железы, а его действие на урогенитальный бугорок ведет к образованию наружных мужских половых органов. В эти сроки развития продуцируется дегидротестостерон, влияющий на формирование наружных половых органов по мужскому типу. Плод, подвергшийся воздействию дегидротестостерона в этот период, будет маскулинизироваться независимо от его генотипического или гонадного пола. Напротив, отсутствие андрогенов приведет к развитию женского фенотипа.

Дегидротестостерон образуется из тестостерона с помощью фермента 5?-редуктазы.

Под влиянием неблагоприятных факторов в ранние сроки беременности (гормональные нарушения) возможен переход гена ФДМП на X -хромосому, и тогда развивается плод мужского пола с женским кариотипом 46ХХ или плод женского пола с мужским кариотипом XY .

Ген ФДМП кодирует образование белка, который назван белком «цинковых пальцев» (ZFY ) и способен произвести реверсию пола не только у плода, но и в юношеском и даже зрелом возрасте человека. Мутация гена может вызвать дисгенезию гонад, иногда дисгенезия гонад развивается и при отсутствии мутации гена. Причины этой патологии не известны, возможны гормональные нарушения, вирусные инфекции, которые легко проникают через раннюю плаценту. Как правило, потомство у таких женщин бесплодно.

До настоящего времени неизвестны причины мутации генов и их перемещения на хромосомы, в том числе «точковые мутации». Генные мутации приводят к структурно-функциональным нарушениям в гипоталамусе, гипофизе, надпочечниках, яичниках, вызывая отклонения в половой дифференцировке мозга (которая различается у плодов мужского и женского пола), реверсию пола, изменение сексуальной ориентации. Но все это может произойти через много лет после рождения, когда ни мать, ни акушер не помнят, какие факторы могли стать причиной возникшего отклонения.

Шестая неделя развития включает пик инвазии цитотрофобласта в стенки спиральных артерий эндометриальных сегментов матки и формирование маточно-эмбрионального кровообращения.


На седьмой неделе развития сильно изменяются конечности эмбриона. Чаще всего эмбрион держит верхние конечности на груди, нижние конечности согнуты в коленных суставах, эмбрион периодически разгибает ножки или располагает их вдоль туловища.

Сосуды плацентарного ложа перестают реагировать на сосудосуживающие факторы, их просвет расширяется, ток крови возрастает, интенсивность МПК значительно увеличивается.

Клетки цитотрофобласта и гигантские многоядерные клетки периодически скапливаются в просвете спиральных артерий, предотвращая проникновение эритроцитов матери в кровоток плода. К этому времени вместо эритробластов в крови эмбриона циркулируют эритроциты. Клетки цитотрофобласта иногда движутся против тока крови, что указывает на их чрезвычайную активность.

Эмбрион (с образованием плацентарно-эмбрионального кровообращения) растет еще более интенсивно. За одну неделю (с 7-й до 8-й) эмбрион полностью утрачивает сомитон, превращаясь в плод с видоспецифическими особенностями человеческого организма. Формируется окончательная почка, надпочечники, мочеточники. Разделились пальцы на руках и ногах. Плод периодически подносит руки к лицу, его большой палец касается рта, при этом появляются сосательные движения. Глаза еще широко открыты, сильно развиты надбровные дуги. Фазы сна сменяются короткими периодами активных движений. Впервые наблюдаются изолированные движения отдельных рук.


Восьмая неделя развития - последняя неделя периода эмбриогенеза, в течение которого у эмбриона появляется все, чтобы считаться плодом.

После 8 нед эмбрион именуется плодом.

У плода появилась своя группа крови, имеется (или не имеется) резус-фактор. В зонах головного мозга происходит дифференцировка первого слоя коры большого мозга, хотя их отростки еще коротки и клетки не контактируют друг с другом. Углубляются границы переднего, заднего и среднего мозга, четко прослеживаются границы продолговатого мозга. Все мозговые структуры интенсивно снабжаются кровью.

Голова имеет округлую форму, размеры ее еще непропорционально большие. Она занимает почти половину длины тела.

Окончание эмбрионального периода характеризуется полной дифференцировкой головного и спинного мозга, центрального отдела и периферической нервной системы.

Усложняются поведенческие реакции плода. Плод закрывает лицо руками, пытается сосать большой палец руки. В случае опасности (искусственное прерывание беременности) - пытается уклониться от введенных инструментов, при этом зарегистрированы движения плода в сторону от медицинской кюретки. Плод заглатывает околоплодные воды, функционируют почки, в мочевом пузыре накапливается моча.

В 8 нед беременности заканчивается первая волна инвазии цитотрофобласта. Все стенки спиральных артерий выстланы фибриноидом. Спиральные артерии матки по сути превращаются в типичные маточно-плацентарные артерии, обеспечивающие постоянный приток артериальной крови к межворсинчатому пространству.

Каждая опорная ворсина делится на 20 новых ворсин. Их число в 8 нед в 3 раза превышает число ворсин 5-недельной плаценты.

Появляются стромальные каналы, ориентированные вдоль хода некоторых ворсин, по ним циркулируют многоядерные клетки Кащенко - Гофбауэра, обладающие функцией плацентарных макрофагов.

Рост массы плаценты в I триместре опережает рост эмбриона/плода.

В 6-8 нед беременности имеет место наиболее активный синтез ХГ, что совпадает с закладкой ядер гипоталамо-гипофизарной области и формированием половых гонад. После 10 нед беременности уровень ХГ в крови и моче снижается и остается постоянно низким до конца беременности, повышаясь на 5 % в 32-34 нед беременности. В эти же сроки возрастает проницаемость микроканалов плаценты. При многоплодной беременности содержание гормонов выше, пропорционально числу плодов.

ХГ обладает важным для беременности свойством иммуносупрессии. Эмбрион, имеющий чужеродные отцовские гены, при отсутствии снижения клеточного иммунитета должен отторгаться из организма матери как чужеродный трансплантат. Однако чаще всего этого не происходит именно благодаря подавлению активности иммунной системы. ХГ обеспечивает иммунологическую толерантность, снижая риск иммунного отторжения плода в первые 12 нед беременности.

В последующие триместры беременности иммунодепрессантами являются плацентарные белки: трофобластический? 1 -гликопротеид (ТБГ), плацентарный? 1 -микроглобулин и? 2 -микрогло-булин фертильности.

В 6 нед беременности (на пике инвазии цитотрофобласта и интенсификации маточно-эмбрионального кровообращения) синтез всех гормонов, обеспечивающих рост и развитие плода, переходит от яичника к плаценте.

Необходимо отметить, что с 6-й по 8-ю неделю беременности значительно возрастает синтез ПГЕ 2 , обладающих сосудорасширяющим, антиагрегантным и антикоагулянтным действием. Их воздействие после 8-й недели гестации столь значительно, что снижается артериальное давление на 8-12 мм рт. ст. в общей системе гемодинамики матери.

Таким образом, период беременности с 3-й по 8-ю неделю является наиболее значимым и ответственным .

Основные события:

Эмбриогенез и построение структуры ранней плаценты;

Структурная организация всех органов с включением их функциональной активности;

Формирование фенотипа в соответствии с генотипом плода.

Половая принадлежность плода определяется набором хромосом: XX - женский, XY - мужской пол. Однако гонады и половые клетки первоначально имеют одинаковую организацию. Для формирования мужской половой гонады необходима не только Y -хромосома, но и ФДМП, подавляющий образование женских половых органов. Если Y -хромосома отсутствует, формируется только женский пол.

Половые органы плода мужского пола определяются воздействием тестостерона и дегидротестостерона. Нарушение гормональных соотношений в организме матери может привести к генетическим ошибкам в развитии плода.