Министерство здравоохранения Республики Беларусь Белорусский государственный медицинский университет

Министерство здравоохранения Республики Беларусь Белорусский государственный медицинский университет Кафедра гистологии, цитологии и эмбриологии Тема лекции: Ранние стадии эмбриогенеза человека Лектор: доцент Студеникина Татьяна Михайловна

Периодизация эмбриогенеза человека Оплодотворение Дробление 1 -ые сутки Концептус 2 -5 сутки Гаструляция: 6 -13 сутки поздняя 14 -21 сутки ранняя Органо- и гистогенез Эмбрион (зародыш) 4 -9 нед. Плод 10 -40 нед.

ОПЛОДОТВОРЕНИЕ процесс взаимодействия сперматозоида и яйцеклетки, обеспечивающий образование нового одноклеточного организма - зиготы Фаза Содержание 1) дистантного Взаимодействие на расстоянии, взаимодействия «поиск» гаметами друга 2) контактного Разрушение оболочек овоцита и взаимодействия видоспецифическое рецепторное узнавание гамет 3) синкариона Слияние генетического материала

Фаза Содержание 1) Перемещение клеток (хемотаксис, реотаксис, эл. заряд), капацитация 2) Денудация овоцита, видоспецифическое узнавание гамет, акросомная и кортикальная реакции, образование оболочки оплодотворения, активация яйцеклетки, сегрегация цитоплазмы 3) Формирование пронуклеусов, сингамия

КАПАЦИТАЦИЯ– приобретение сперматозоидом способности к оплодотворению во время прохождения по женским половым путям

ДЕНУДАЦИЯ ОВОЦИТА – удаление сперматозоидами лучистого венца

Акросомная реакция – выход ферментов из акросомы

АКРОСОМНАЯ РЕАКЦИЯ Рецепторное взаимодействие мембранных лигандов сперматозоида и ZP рецепторов прозрачной оболочки овоцита приводит к слиянию акросомной и плазматической мембран, выходу акросомных ферментов, разрушающих прозрачную оболочку (значение акр. реакции)

КОРТИКАЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ Этапы: u u u Контакт плазмолемм гамет; Деполяризация оволеммы (отталкивание сперматозоидов); Слияние мембран кортикальных гранул с цитолеммой овоцита; Экзоцитоз кортикальных гранул: белки-ферменты разрушают связи между оволеммой и прозрачной оболочкой; МПС и остатки прозрачной оболочки формируют оболочку оплодотворения

ЗНАЧЕНИЕ КОРТИКАЛЬНОЙ РЕАКЦИИ предотвращение полиспермии; u формирование оболочки оплодотворения и перивителлинового пространства u

ОБОЛОЧКА ОПЛОДОТВОРЕНИЯ

СЕГРЕГАЦИЯ ЦИТОПЛАЗМЫ перераспределение ний и морфогенов зультате контакта со органелл, включев овоците в респерматозоидом

СИНКАРИОН u u Формирование пронуклеусов (ядра набухают, хромосомы из конденсированного состояния переходят в диффузное). Сближение пронуклеусов (синкарион). У человека пронуклеусы в единое ядро не сливаются. Удвоение ДНК в каждом пронуклеусе; хромосомы приобретают двухроматидную структуру. Разрушение ядерных оболочек, конденсация хромосом, образование единой материнской звезды

ДРОБЛЕНИЕ

ВАРИАНТЫ ДРОБЛЕНИЯ u После 2 -3 делений клетки сохраняют тотипотентность. u При диссоциации клеток на этих стадиях каждый бластомер даёт начало самостоятельному зародышу u Со стадии 8 -16 бластомеров клетки теряют свойство тотипотентности

СТРОЕНИЕ БЛАСТОЦИСТЫ u Трофобласт участвует в имплантации, формировании хориона, обеспечивает трофику концептуса; u Эмбриобласт формирует тело эмбриона и внезародышевые органы

ЭМБРИОНАЛЬНАЯ СТВОЛОВАЯ КЛЕТКА u Свойства: недетерминированы, плюрипо- u Источник: клетки эмбриобласта 5 -дн. u Этапы: u u u тентны, способны к пролиферации (асимметричное деление) и дифференцировке бластоцисты; первичные половые клетки из зачатков гонад у 4 -5 нед. эмбриона человека Культивирование на питательных средах; Перенос в среду с дифференцировочным фактором Использование в заместительной регенеративно-пластической медицине

ОГРАНИЧЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Труднодоступный материал, (для РСК – трудность селекции, получения чистой линии); u Получение долгоживущих клеточных линий; u Недостаток знаний об индукторах дифференцировки; u Риск канцерогенеза; u Иммунологические проблемы отторжения; u Отсутствие биоэтических норм u

РАННЯЯ ГАСТРУЛЯЦИЯ идет способом деламинации

ПОЗДНЯЯ ГАСТРУЛЯЦИЯ идет способом иммиграции

ПОЗДНЯЯ ГАСТРУЛЯЦИЯ

1. Деламинация 2. Иммиграция – перемещение u – расщепление эмбриобласта на два слоя: эпи- и гипобласт; клеток: в плоскости эпибласта с формированием первичного узелка (клеточный холм в центре зародышевого щитка) и первичной полоски (клеточный тяж от первичного узелка до заднего края зародышевого щитка);

u под плоскость эпибласта с формированием энтодермы (из первичной полоски вытесняя гипобласт по средней линии), хорды (из первичного узелка по направлению к переднему краю зародышевого щитка до контакта с прехордальной пластинкой), мезодермы (из первичной полоски по обе стороны и вдоль хорды до переднего края зародышевого щитка).

НЕЙРУЛЯЦИЯ

Дефекты смыкания нервной трубки Анэнцефалия Менингомиелоцеле

ФОРМИРОВАНИЕ КИШКИ

ОКОНЧАНИЕ ГАСТРУЛЯЦИИ (20 -22 сутки) организм, состоящий из - 3 -х зародышевых листков (экто-, мезо- и энтодермы; их источникэпибласт) - 3 -х осевых органов (хорды, нервной и кишечной трубок) - внезародышевых органов (амнион, желточный мешок, аллантоис, хорион)

ЗАРОДЫШЕВЫЕ ЛИСТКИ u Формируются у эмбрионов классов позвоночных; всех основных u Представляют собой совокупность клеток, имеющих определенные тенденции развития; u У разных видов животных обладают одними и теми же свойствами, т. е. аналогичные органы и ткани происходят из одного и того же зародышевого листка; u Способны дифференцироваться только во взаимодействии друг с другом и под интегрирующим влиянием зародыша как целого.

Дифференцировка зародышевых листков Эктодерма Энтодерма Листки Мезодерма Нефротом Сомиты дерматом миотом склеротом Мезенхима Нервная Эпителиальная Соединительная ткань кожи Скелетная мышечная Скелетная соединительная Соединительная Гладкая мышечная

КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ это периоды наибольшей чувствительности развивающегося организма к действию повреждающих агентов. Это периоды: u детерминации (окончание экспрессии одной и репрессия другой части генома); u пролиферации (перемещение генетического материала); u дифференцировки (образование специфических структур) клеток.

ПРИЧИНЫ ВПР u Генетические нарушения (13 -15% всех ВПР) u Влияние неблагоприятных внешних факторов (7 -10%) Время воздействия тератогена (КПР); Характер тератогена (эндогенной или экзогенной природы: соматические заболевания матери, лекарственные препараты и бытовые наркотики; индустриальные и сельскохозяйственные тератогены; радиационное облучение; микроорганизмы); Количество тератогена; Генотип (генетическая «конституция» ) эмбриона. u Их совместное воздействие (20 -25%) u Неизвестные причины (50 -60%)

КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ u u u u u прогенез оплодотворение имплантация плацентация (3 -8 неделя развития) закладка основных органов (4 -8 неделя) стадия усиленного роста головного мозга (15 -20 неделя) формирование и начало функционирования основных систем (20 -24 неделя) рождение период новорожденности (0 – 28 дней) период полового созревания (11 -16 лет)

ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЕ