Урок 14
Тема: Ембріогенез людини
1. Ембріогенез людини.
Ембріогенез людини — розвиток організму людини від зиготи до народження. Він триває 40 тижнів, і за цей час з однієї клітини виростає організм, який складається з мільярдів спеціалізованих клітин.
Ембріогенез людини під час вагітності поділяють на такі періоди:
1) передзародковий або початковий (1 тиждень)
2) зародковий (перші 2 - 8 тижні)
3) передплідний (9 - 12 тижні)
4) плідний (13 - 40 тижні)
Стадії ембріогенезу
1) Дроблення (утворення морули та бластули)
2) Гаструляція
3) Нейруляція
Передзародковий період — це період від зиготи до формування імплантованого зародка.
Після запліднення зигота активно ділиться шляхом мітозу і переміщується по матковій трубі до матки. Через три доби формується скупчення із 12—16 клітин, яке називається морула (від лат. morula — ягідка шовковиці).
Поділи клітин продовжуються і через 5—6 діб після запліднення виникає стадія (близько 100 клітин), всередині якої є порожнина. Тепер це одношарова багатоклітинна бластула, яка у людини має назву бластоциста. Клітини, що розташовані по краям бластоцисти називаються бластомери, порожнина всередині - бластоцель.
1 - бластомери, 2 - бластоцель
Уся сукупність мітотичних поділів зиготи, що завершуються утворенням бластоцисти, називають дробленням. На 7-й день після запліднення бластоциста занурюється в слизову оболонку матки й прикріплюється до неї (імплантація) за допомогою виростів-ворсинок. Починається розвиток зародка.
Зародковий період — це період формування зародка, що триває від моменту імплантації до утворення плоду. Потрапивши в матку, зародок починає швидко розвиватися. Цей період включає стадії гаструляції та нейруляції.
В процесі гаструляції виникають три зародкові листки (ектодерма, мезодерма й ентодерма) й утворюються зародкові оболонки. Далі розпочинається гісто- та органогенез — утворення тканин та органів.
У ньому виокремлюють фази нейруляції (утворення осьового комплексу органів: нервова трубка, травна трубка, хорда) та формування інших органів. На 16—18—й день у зародка, який не більший за рисове зерно, вже є серце, зачатки вух, очей, рук, ніг, головного мозку. Наприкінці зародкового періоду зародок уже має усі органи, притаманні дорослій людині; його називають плодом.
Передплідний та плідний період — це період розвитку плода, що триває з початку третього місяця до народження. Розвивається плід у плодовому міхурі, що розміщений всередині матки й утворений тканинами організму матері й зародковими оболонками. На 9-му тижні плід досягає довжини 3,0—3,5 см і маси 4 г. Із 12-го тижня відбувається скостеніння скелета, починають функціонувати м'язи, з 18—20-го тижня плід починає рухатися, з 28-го тижня він здатний реагувати на звуки. На 9-му місяці вагітності маса плоду досягає 3,2—3,8 кг, а довжина — 50—54 см. Таким чином, у плідному періоді відбуваються процеси морфогенезу органів (удосконалення форми, прийняття нового вигляду завдяки процесам ембріональної індукції, апоптозу, росту тощо).
2. Взаємодія частин зародка, що розвивається (явище ембріональної індукції).
Спрямованість ембріонального розвитку та появу різних клітин із однорідних вихідних визначають різні чинники. Це цитоплазматичний розподіл жовткових включень, надслабке ультрафіолетове випромінювання, міжклітинна комунікація, міграції клітин, а також взаємодія частин зародка.
Ембріональна індукція — явище взаємодії між частинами зародка, завдяки чому одна із них визначає напрям розвитку сусідньої. Ембріональна індукція сприяє збільшенню різноманітності клітин і здійснюється за безпосереднього контакту клітин між собою.
Пізніше було встановлено, що ці взаємовпливи здійснюються за участі спеціальних білкових речовин-індукторів. Експериментально було доведено, що білки-індуктори є вже у незаплідненому яйці, але перебувають у неактивному стані через наявність інгібіторів. Під час ембріогенезу змінюється йонний склад цитоплазми й позаклітинного середовища, що приводить до виходу інгібіторів із клітини і розблокування індукторів. Як наслідок індуктори входять в ядро й активують відповідні гени, що сприяє диференціації клітин, гісто- й органогенезу.
Отже, взаємодія частин зародка, що розвивається, забезпечує спрямованість розвитку.
Зародкові оболонки (позазародкові органи, провізорні органи) — тимчасові органи, що їх утворює зародок під час ембріогенезу і які забезпечують його ріст і розвиток. До позазародкових органів людини належать хоріон, амніон, плацента, алантоїс, жовтковий мішок, пупковий канатик та ін.
Розташування плода в матці перед народженням:
1 — м'язова оболонка матки; 2 — слизова оболонка матки; 3 — амніон; 4 — плід; 5 — амніотична рідина;6 — пупковий канатик; 7 — плацента
У людини жовтковий мішок бере активну участь у живленні й диханні ембріона, але функціонує недовго — до 8-го тижня, а потім зазнає зворотного розвитку. Амніон формує амніотичну оболонку, що виробляє амніотичну рідину, яка створює необхідне для розвитку зародка водне середовище. Окрім того, амніон забезпечує плід поживними речовинами, виконує захисну функцію, амортизуючи можливі струси та удари, попереджає потрапляння до плоду шкідливих агентів.
Алантоїс є органом живлення, газообміну та екскреції на перших етапах розвитку зародка, і на 2-му місяці ембріогенезу алантоїс редукується.
Хоріон, або ворсинкова оболонка, проникає в слизову оболонку матки і разом з нею утворює плаценту.
Плацента (від лат. placenta — коржик) є особливим органом, який забезпечує плід поживними речовинами і киснем, вбирає кінцеві продукти обміну, секретує гормони, і слугує бар'єром для шкідливих речовин. Однією з найважливіших функцій цього бар'єра є забезпечення імунологічного захисту. Однак крізь плацентарний бар'єр легко проникають алкоголь, наркотичні речовини, нікотин і багато ліків. Формування плаценти закінчується наприкінці 3-го місяця вагітності.
До важливих позазародкових органів людини належить також пупковий канатик, який забезпечує ембріон поживними речовинами та киснем, перешкоджає проникненню шкідливих речовин з плаценти до ембріона, виконуючи в такий спосіб захисну функцію.
Отже, в ембріональному розвитку людини важливу роль відіграють тимчасові провізорні органи, які утворюються й функціонують у зародка і яких немає в дорослому стані.
3. Критичні періоди розвитку зародка
Критичні періоди - періоди, в які є найбільша вірогідність розвитку патологій або переривання вагітності. Виокремлюють такі критичні періоди:
1) власне запліднення
2) вживлення зародка в стінку матки
3) розвиток основних зачатків органів та формування плаценти (3 - 8 тижні розвитку)
4) період посиленого росту головного мозку (15 - 20 тижні)
5) формування основних функціональних систем організму та диференціювання статевих органів (20 - 24 тижні)
6) плідний період (посилений розвиток плоду)
7) народження (пологи)
Ембріогенез:
а - імплантація зиготи у стінку матки; б - чотири тижні; в - шість тижнів; г - сім тижнів; д - три місяці; е - чотири місяці.
4. Чинники, здатні справляти позитивний і негативний вплив на процеси росту та розвитку людини.
Позитивний вплив
1) безпечне і сприятливе середовище життя
2) відсутність надмірних і тривалих стресових факторів
3) відмова від тютюнопаління, вживання наркотиків чи алкоголю
4) раціональне харчування (відповідно до потреб організму та режиму)
5) фізична активність відповідно до вікових та фізиологічних особливостей
6) достатня тривалість відпочинку та сну
7) дотримання особистої гігієни
Негативний вплив
1) Фізиологічна дія алкоголю наорганізм
- етанол через плаценту отруює плод
- пошкодження ЦНС плоду
- затримка в розвитку
- зовнішні та внутрішні патології
- вроджений алкоголізм
2) Дія нікотину на організм
- порушення формування легеней
- кашель, задуха
- схильність до застуд, захворювання на туберкульоз
- нестача кисню у тканинах
- утруднення у навчанні
- затримка росту та розвитку
- немотивована агресія
- проблеми у соціальній адаптації
- схильність до раку легеней у дорослому житті
3) Дія наркотиків, неправильне вживання лікарських препаратів
- недоношеність та ослабленість
- мертвонародження та викидні
- синдром абстиненції у новонароджених
- синдром раптової смерті
- вроджена наркоманія (у новонароджених навіть є наркотичні ломки)
4) фізико-хімічні фактори зовнішнього середовища (забруднювачі, отрути, побутова хімія, шкідливі опромінення, перепади температури тощо).
5. Домашнє завдання
Лабораторна робота № 4
Тема: Вивчення етапів ембріогенезу
Мета: закріпити знання про періоди та основні процеси ембріогенезу людини; розпізнавати на ілюстраціях основні стадії ембріогенезу, зародкові листки та зародкові оболонки плоду.
Обладнання: ілюстрації, таблиці.
Хід роботи
1. Розгляньте ілюстрації стадій передзародкового періоду розвитку ссавців. Використайте запропоновані терміни й утворіть з них ряд, що відображає правильну послідовність стадій дроблення: бластоциста, зигота, морула, стадія двох бластомерів, стадія восьми бластомерів, стадія чотирьох бластомерів.
2. Розгляньте ілюстрації стадій зародкового періоду розвитку ланцетника. Замалюйте і підпишіть такі елементи будови, як: ектодерма, ентодерма, мезодерма, нервова трубка, хорда, травна трубка.
3. Розгляньте стадію плідного періоду людини на 4—5-му місяці вагітності. Зіставте позначені частини будови з назвами: плід, хоріон, амніон, жовтковий мішок, пупковий канатик, плацента, амніотична рідина.
4. Заповніть таблицю: «Характеристика періодів ембріогенезу людини».
5. Висновок
Назва періоду
|
Тривалість
|
Основні процеси
|
1. Передзародковий
| ||
2. Зародковий
| ||
3. Плідний
|
Немає коментарів:
Дописати коментар