Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. причины нарушения развития организмов

Развитие трофобласта

К началу третьей недели трофобласт имеет первичные ворсинки, которые состоят из цитотрофобластической сердцевины и покровного синцитиального слоя. При дальнейшем развитии клетки мезодермы проникают внутрь первичных ворсинок и растут в направлении децидуальной оболочки, образуя вторичные ворсинки.

В конце третьей недели мезодермальные клетки сердцевины вторичных ворсинок начинают дифференцироваться в клетки крови и мелкие кровеносные сосуды, формируя у ворсинке капиллярную систему и, следовательно, образуют третичные, или дефинитивного плацентарные ворсинки. Капилляры третичных ворсинок контактируют с капиллярами, которые развиваются в мезодерме хорионической пластинки и в соединительной ножке.

Эти сосуды, в свою очередь, вступают в контакт с внутреннезародышевой сосудистой системой, соединяя плаценту с эмбрионом. Итак, когда на четвертой неделе развития начинает функционировать сердце, система ворсинок является готовой к поставке эмбриона питательными веществами и кислородом. В это время клетки цитотрофобласта ворсинок прорастают через покровный слой синцития, достигают материнского эндометрия и вступают в контакт с подобными выростами соседних ворсин, образуя внешнюю цитотрофобластическую пластинку — раковину. Эта раковина постепенно окружает трофобласт и плотно фиксирует хорионический мешок к эндометрию. Ворсинки, которые простираются от хорионической пластинки к основной децидуальной оболочке (децидуальная пластинка — часть эндометрия, входящая в состав плаценты), называют стволовыми или якорными. Ворсинки, которые ответвляются от стволовых ворсин, называются свободными, или терминальными ворсинами. Через терминальные ворсины происходит обмен питательными веществами между матерью и плодом.

Полость хориона постепенно увеличивается, а к концу 19-20-х суток эмбрион остается соединенным с трофобластом только с помощью тонкой соединительной ножки, впоследствии превращается в пупочный канатик, который соединяет плаценту с эмбрионом.

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.

!  Это интересно

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.).

Нарушения в развитии чаще вызывают те факторы, которые действуют в определенные критические периоды, когда эмбрион или плод максимально чувствительны к определенным воздействиям. У человека критическими периодами эмбрионального развития являются: оплодотворение; внедрение бластоцисты в стенку матки (7—8-й дни эмбриогенеза); развитие комплекса осевых органов и плаценты (3—8-я недели); развитие головного мозга (15—20-я недели); формирование основных систем организма, в том числе половой (20—24-я недели).

Оплодотворение

Жизнь человека начинается с момента слияния в организме матери двух половых клеток — яйцеклетки и сперматозоида, при этом образуется одна новая клетка, то есть новый организм. В каж­дой из женских и мужских половых клеток имеются по 23 пары хромосом, 22 из которых передают плоду наследственные признаки отца и матери.

В этих обеих половых клетках насчитывается около 100 тыс. генов, которые определяют структурные и функциональ­ные особенности вновь образованного организма.

Половая принадлежность будущего ребенка зависит от 23-й пары хромосом женской и мужской половых клеток. 23-я пара хромосом женской половой клетки обозначается как икс-икс (XX), а 23-я пара хромосом мужской половой клетки — икс-игрек (XY).

Если с женской клеткой сливается икс (X) хромосома мужской клетки, то рождается девочка, а когда с женской клеткой сливается игрек (Y) хромосома мужской клетки, — мальчик.

Таким образом, пол будущего ребенка зависит от половой клетки отца, но не от его воли или желания.

Женская и мужская половые клетки, сливаясь в маточной тру­бе, образуют одну клетку, то есть новый организм, у которого имеется 46 пар хромосом. Как только образовалась такая клетка, она в течение одной недели начинает размножаться путем деления, одновременно постепенно продвигаясь.

Причины нарушения развития организмов

Способность организма к регуляции жизненных функций и ответной реакции на отрицательное воздействие окружающей среды не приходит сразу с рождения. Наоборот, при появлении на свет, еще толком несформированный зародыш больше всего подвержен влияниям негативных факторов. У животных и растений были выработаны специальные приспособления для защиты эмбриона. Сюда относится питательная ткань, обволакивающая зародыш или непосредственное получение питательных веществ из организма матери. Но, несмотря на это, факторы окружающей среды всё равно влияют на развитие зародыша, останавливая рост или же, наоборот, ускоряя процесс.

Факторы, которые вызывают нарушения в развитии зародыша, называются тератогенными.  В зависимости от причины возникновения нарушений различают биологические, физические и химические факторы. 

Биологические факторы наиболее вредны для организма. К ним относятся различные заболевания, вызванные вредными макро- и микроорганизмами или нарушением деления клеток. Сюда же относится нарушение обмена веществ. Особенно опасным является воздействие болезней беременной матери на эмбрион. 

Физические факторы, наносящие вред организму — это различного рода ионизирующие облучения, чрезмерное воздействие ультрафиолетовых лучей, шумы, вибрации и др.

К химическим факторам относятся вредные химические соединения: тяжелые металлы, фенолы, бензапирен, а также некоторые лекарственные средства, алкоголь, никотин и наркотики. 

Особый вред на развитие эмбриона оказывает употребление его матерью алкоголя, наркотиков, никотина, угнетающих клеточное дыхание. Злоупотребление этими веществами часто приводит к необратимым нарушениям  у эмбриона, а в некоторых случаях даже к летальному исходу.   

Смотри также:

  • Онтогенез и присущие ему закономерности
  • Генетика, ее задачи
  • Наследственность и изменчивость – свойства организмов

СТРОЕНИЕ И РАЗВИТИЕ

Процесс, ведущий к формированию женской гаметы, или зрелого яйца, называют оогенезом. Его подразделяют на две фазы: генеративную и вегетативную. Генеративная фаза начинается с размножения первичных половых клеток – они обособляются на ранних стадиях эмбрионального развития и предназначены для образования гамет. Эти клетки дают начало оогониям, каждый из которых образует затем т.н. ооцит.

В вегетативной фазе ооцит вступает в период роста, характеризующийся увеличением массы его цитоплазмы. Затем он накапливает желток и претерпевает особое клеточное деление – мейоз. Мейоз завершается образованием зрелого яйца.

У млекопитающих вегетативная фаза инициируется фолликулостимулирующим гормоном, вырабатываемым гипофизом. У насекомых оогенез стимулируется ювенильным гормоном, который вырабатывается прилежащими телами – парными железами, расположенными в голове.

Во время генеративной фазы и в ранний период вегетативной фазы будущее яйцо мало отличается от клетки любого другого типа, т.е. у него нет тех специфических признаков, которые характерны для яйца. На этой стадии молодой ооцит окружен мембраной, называемой оолеммой. Его ядро погружено в цитоплазму, содержащую специализированные структуры – органеллы. У многих организмов оогенез протекает при участии фолликулярных клеток и трофоцитов.

Также в разделе

Полип в матке Полип в матке — это очаговая гиперплазия эндометрия или новообразования доброкачественного характера. Когда в матке начинается разрастание слизистого…
Акушерский травматизм; травмы родовых путей Родовые пути женщины во время родов подвергаются значительному растяжению. В ряде случаев возникают повреждения тканей влагалища, промежности и шейки матки,…
Рак яичников Среди раков гинекологической локализации рак яичников стабильно занимает 2-е место после рака шейки матки. Смертность от рака яичников остается на 1-м месте.
В…
Фиброидная опухоль (фиброма) Фиброма — это зрелая доброкачественная опухоль из соединительной ткани, которая возникает в матке у женщин в возрасте 30-40 лет. Фиброидные опухоли могут…
Тазовые боли у женщин Боли в тазу могут быть вызваны различными причинами, которые будут подробно рассмотрены ниже. Тазовые боли условно делят на острые и хронические. Острая боль…
Удаление матки Операция по удалению матки не является приговором, перечеркивающим вашу дальнейшую жизнь. В медицинской литературе это хирургическое вмешательство называется…
Когда делать тест на беременность? Тесты на беременность позволяют просто, бюджетно, быстро и на ранних сроках определить беременность. Для сравнения: гинеколог подтверждает факт беременности…
Внематочная беременность При внематочной беременности оплодотворенная яйцеклетка развивается вне полости матки.
За последнее десятилетие частота внематочной беременности возросла в…
Дисплазия (атипическая гиперплазия) вульвы Дисплазия (атипическая гиперплазия) вульвы — атипия многослойно плоского эпителия вульвы без распространения процесса через базальную мембрану. По степени…
Дисменорея: причины, симптомы, лечение Дисменорея — схваткообразные боли во время менструации, мешает нормальной дневной активности женщины. Несильная боль внизу живота и в области поясницы не…

Созревание.

Яйцо может выйти из яичника, находясь на разных стадиях созревания; это означает, что его ядро может быть при этом либо диплоидным (в этом случае процесс мейоза завершается во время оплодотворения), либо уже гаплоидным. Так, у многих червей и моллюсков, а также у ряда млекопитающих (собаки, лисицы, лошади) мейоз к моменту оплодотворения находится на стадии профазы, т.е. в яйце еще сохраняется крупное диплоидное ядро (зародышевый пузырек). У других моллюсков, например у обычной мидии (Mytilus edulis
), и многих насекомых зрелое яйцо находится в метафазе первого митотического деления; у большинства позвоночных – в метафазе второго мейотического деления; у кишечнополостных и морских ежей мейоз в зрелом яйце завершен и ядро гаплоидное. Ряд животных трудно отнести к какой-либо из указанных четырех групп. Например, яйца морской звезды Asterias
при некоторых условиях можно оплодотворить в разные сроки после их откладки, когда они находятся на разных стадиях созревания.

РАЗНООБРАЗИЕ ЯИЦ

Яйца животных, принадлежащих к разным группам, крайне разнообразны по величине, форме и окраске; не меньшие различия наблюдаются и в количестве яиц, производимых разными видами. Так, зрелое яйцо морского ежа красного цвета, достигает 70–80 мкм в диаметре, и одна самка продуцирует миллионы яиц; самка комара откладывает от 100 до 200 яиц, а пресноводная японская рыбка оризия, или медака (Orysius latipes
), – всего 10–30. Величина и количество яиц мало зависят от размеров животного, а определяются в основном стратегией размножения.

Среди млекопитающих самые крупные яйца свойственны яйцекладущим – утконосу и ехидне. Диаметр яйца утконоса – 4,4 мм, ехидны – 3 мм. Зрелая яйцеклетка человека имеет примерно 100 мкм (0,1 мм) в диаметре, макака-резуса – 118 мкм, морской свинки – 76 мкм, кролика – 160 мкм, а мыши – 80 мкм.

Величину птичьих яиц обычно оценивают по их массе (что точнее). Самое маленькое яйцо – всего 0,5 г – у колибри Trochilus colubris
, а самое крупное яйцо в современном животном мире – у страуса Struthio camelus
: оно достигает 1400 г. Коренные жители Африки использовали скорлупу яиц страуса как сосуды для воды. Однако, по-видимому, самое большое яйцо принадлежало вымершей птице – эпиорнису (Aepyornis
), жившему на Мадагаскаре; его емкость превышала 9 л. Яйцо курицы породы леггорн имеет массу 58 г. По форме яйца бывают сферическими, эллипсоидными, коническими и продолговатыми.

Число яиц в кладке тоже варьирует. Например, пингвины откладывают по одному яйцу, голуби – по два, куропатки – до 20 яиц в кладку.

Яйца дрозда синевато-зеленые. У домашних кур яйца бывают белые, желтые или различных оттенков коричневого. Сообщалось о породе кур, откладывающих сине-зеленые яйца. Размеры, форма и окраска яиц иногда варьируют у разных представителей одного вида.

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.

Дыхание цыпленка в яйце

Кислородообмен в яйце в зависимости от стадии развития цыпленка имеет различный механизм. На начальной стадии развития, кислород поступает из желтка напрямую в клетки бластодермы.

С появлением кровеносной системы, кислород поступает уже в кровь, по-прежнему из желтка. Но желток не может полностью обеспечить дыхание быстрорастущего организма.

Начиная, с 6 дня функция обеспечения кислородом, постепенно, перекладывается на аллантоис. Рост его начинается в сторону воздушной камеры яйца и достигнув ее, покрывает все большую внутреннюю площадь скорлупы. Чем больше растет цыпленок, тем большую площадь покрывает аллантоис.

При овоскопировании он выглядит как розоватая сеть, охватывающая все яйцо и замыкающаяся с острой его стороны.

Опасные периоды эмбрионального развития

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

  1. 2-11 неделя, так как происходит формирование головного мозга.
  2. 3-7 недели — идет закладка органов зрения и сердца.
  3. 3-8 неделя — происходит формирование конечностей.
  4. 9 неделя — закладывается живот.
  5. 4-12 недели — идет формирование половых органов.
  6. 10-12 неделя — закладка неба.

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

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

Эмбрион на 1 недели беременности

Зигота всё ещё находится в маточной трубе на пути в матку. Маточные трубы покрыты ворсинками, передвигающими яйцеклетку в место, где находится матка. Если зигота не успеет попасть и закрепиться в матке, то возникает риск внематочной беременности, что может значительно навредить здоровью матери.

Во время оплодотворения сперматозоид приносит свои 23 хромосомы, которые соединяются с 23 хромосомами в яйцеклетке. Причем в зависимости от того, будет ли сперматозоид содержать в себе Х или У хромосому, зависит пол будущего ребёнка.

Один из самых важных этапов развития эмбриона. В течение первой недели идет процесс преобразования оплодотворенной яйцеклетки в зародыш. На вторые сутки эмбриогенеза формируется геном будущего ребенка в результате объединения генетической информации родителей. Спустя несколько дней зародыш готов к имплантации в полость матки. Благоприятным периодом пересадки считается 5 день жизни эмбриона. Этот период сопровождается его делением до уровня бластоцисты и освобождением от внешней оболочки. В результате повышается шанс успешного прикрепления и внедрения плодного яйца. В случае развития беременности, он определяется как положительный.

Развитие цыпленка в яйце по дням фото

Бластодиск

Развитие цыпленка начинается с бластодиска. Бласодиск – это небольшой сгусток цитоплазмы, находящийся на поверхности желтка. В месте нахождения бластодиска плотность желтка значительно ниже, что способствует неизменному всплыванию желтка бластодиском вверх.

Эта особенность обеспечивает лучшее прогревание в процессе инкубации. Оплодотворенный бластодиск начинает деление еще в организме курицы и к моменту снесения он уже полностью окружен бластодермой. Выглядит бластодиск как небольшое белое пятнышко размером около 2 мм.

Светлый ореол, кольцом окружающий зародышевый диск является бластодермой.

При попадании яйца в благоприятные окружающие условия, остановившееся после снесения, деление клеток продолжается.

На 2 – 3 сутки инкубации начинается развитие провизорных оболочек:

  1. Амнион у цыпленка
  2. Аллантоис у цыпленка

Все они являются, по сути, временными органами, призванными выполнять функции обеспечения жизнедеятельности зародыша до момента его окончательного формирования.

Амнион у цыпленка

Представляет собой оболочку, предохраняющую зародыш от физического воздействия и высыхания, благодаря наполнению жидкостью. Амнион у цыпленка регулирует количество жидкости в зависимости от возраста зародыша.

Эпителиальная поверхность амниотического мешка способна наполнять водой полость с эмбрионом, а также обеспечивает отток жидкости по мере его роста.

Аллантоис у цыпленка

Один из временных органов, выполняющий множество функций:

  • снабжение эмбриона кислородом;
  • изолирует от эмбриона отходы жизнедеятельности;
  • участвует в транспорте жидкости и питательных веществ;
  • осуществляет доставку минеральных веществ и кальция от скорлупы к зародышу.

Аллантоис у цыпленка, в процессе роста, создает разветвленную сосудистую сеть, которая выстилает всю внутреннюю поверхность яйца и соединяется с птенцом через пуповину.

Факторы, влияющие на эмбриональное развитие

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

  • факторы окружающей среды;
  • болезни и образ жизни мамы.

К первой группе факторов можно отнести следующие.

  1. Радиоактивное излучение. Если такое воздействие произошло на первой стадии эмбрионального периода, когда еще не произошла имплантация, то чаще всего происходит самопроизвольный выкидыш.
  2. Электромагнитное излучение. Возможно такое воздействие при нахождении вблизи работающих электроприборов.
  3. Воздействие химических веществ, сюда можно отнести бензол, удобрения, красители, химиотерапию.
  • хромосомные и генетические болезни;
  • употребление наркотических средств, спиртных напитков, уязвимыми считаются любые этапы эмбрионального периода;
  • инфекционные заболевания мамы во время беременности, например краснуха, сифилис, грипп, герпес;
  • сердечная недостаточность, бронхиальная астма, ожирение — при этих заболеваниях возможно нарушение поступления кислорода к тканям зародыша;
  • прием лекарственных средств; особенности эмбрионального периода таковы, что самыми опасными в этом отношении являются первые 12 недель развития;
  • чрезмерное увлечение синтетическими витаминными препаратами.

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

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

Период с 5-й по 8-ю неделю развития эмбриона

Период развития органов (органогенез) и тканей (гистогенез). Это период раннего развития сердца, легких, усложнения строения кишечной трубки, формирования висцеральных и жаберных дуг, образования капсул органов чувств. Нервная трубка полностью замыкается и расширяется в головном отделе (будущий головной мозг). В возрасте около 31-32 дней (5-я неделя, длина зародыша 7,5 см) на уровне нижних шейных и I грудного сегментов тела появляются плавникоподобные зачатки (почки) рук. К 40-му дню образуются зачатки ног (на уровне нижних поясничных и верхних крестцовых сегментов).

На 6-й неделе заметны закладки наружного уха, с конца 6- 7-й недели — пальцев рук, а затем ног.

К концу 7-й недели начинают формироваться веки. Благодаря этому глаза обрисовываются более четко. На 8-й неделе заканчивается закладка органов зародыша. С 9-й недели, т.е. с начала III месяца, зародыш принимает вид человека и называется плодом.

Гаструляция

Вторым этапом эмбриогенеза является гаструляция. Она начинается с впячивания стенки бластулы внутрь. При этом образуется гаструла, имеющая двуслойную стенку. Наружный слой клеток называется эктодермой, а внутренний энтодермой.

Рис. 2. Гаструляция у ланцетника.

Впоследствии между эктодермой и энтодермой появляется третий слой – мезодерма. Эти слои называются зародышевыми листками.

На этапе гаструляции начинается синтез белков, характерных для определённого типа клеток. Так запускается процесс дифференцирования – нарастания различий между частями зародыша.

При дифференцировке клеток из каждого зародышевого листка впоследствии образуются определённые ткани и системы органов. Например, из мезодермы – мышечная ткань, из эктодермы кожный эпителий, из энтодермы эпителий внутренних органов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector