Онтогенез человека. Внутриутробное развитие. Критические периоды. Онтогенез

Онтогенез человека. Внутриутробное развитие. Критические периоды.

Онтогенез Онтогене з (от греч. οντογένεση: ον — существо и γένεση — происхождение, рождение) — индивидуальное развитие организма от оплодотворения (при половом размножении) или от момента отделения от материнской особи (при бесполом размножении) до смерти.

Отнтогенез. Индивидуальное развитие, или развитие в онтогенезе, происходит во все периоды жизни от зачатия до смерти. В онтогенезе человека выделяют два периода: Ш до рождения (внутриутробный, пренатальный; от греч. natos рожденный); Ш после рождения (внеутробный, постнатальный).

Внутриутробное развитие человека состоит из трёх основных периодов: бластогенеза (первые Ш 15 дней), Ш эмбриональный период (до двенадцатой недели беременности), Ш фетальный (плодный) период внутриутробного развития. Ш

Внутриутробное развитие. Во внутриутробном периоде, от зачатия и до рождения, зародыш (эмбрион) располагается в теле матери. В течение первых 8 нед происходят основные процессы формирования органов, частей тела.

Внутриутробное развитие. Этот период называется эмбриональным, а организм будущего человека эмбрион (зародыш). Начиная с 9 й недели, когда уже начали обозначаться основные внешние человеческие черты, организм называют плодом, а период плодным.

Внутриутробное развитие. После оплодотворения (слияние сперматозоида и яйцеклет ки), которое происходит обычно в маточной трубе, слившиеся половые клетки образуют одноклеточный зародыш зиготу, обладающую всеми свойствами обеих половых клеток. С этого момента начинается развитие нового (дочернего) организма.

Внутриутробное развитие. Первая неделя развития зародыша период дробления (деления) зиготы на дочерние клетки. В течение первых 3 4 дней зигота делится и одновременно продвигается по маточной трубе в сторону полости матки.

Внутриутробное развитие. В результате деления зиготы образуется многоклеточный пузырек бластула с полостью внутри. Стенки этого пузырька состоят из клеток двух видов: крупных и мелких. Из наружного слоя мелких светлых клеток формируются стенки пузырь ка рофобласт. т

Внутриутробное развитие. В дальнейшем клетки трофобласта образуют внешний слой оболочек зародыша. Более крупные темные клетки (бластомеры) образуют скопление эмбриобласт (зародышевый узелок, зачаток зародыша), который располагается кнутри от трофобласта.

Внутриутробное развитие. Из эмбриобласта развиваются зародыш и прилежащие к нему внезародышевые структуры (кроме трофобласта). Между поверхностным слоем (трофобластом) и зародышевым узелком скапливается небольшое количество жидкости.

Внутриутробное развитие. К концу 1 й недели развития (6 7 й день беременности) зародыш внедряется (имплантируется) в слизистую оболочку матки. Поверхностные клетки зародыша, образующие пузырек трофобласт, выделяют фермент, разрыхляющий поверхностный слой слизистой оболочки матки. Последняя уже подготовлена к внедрению в нее зародыша.

Внутриутробное развитие. На трофобласте появляются многочисленные выросты ворсинки, что увеличивает поверхность его соприкосновения с тканями слизистой оболочки матки. Трофобласт превращается в питательную оболочку зародыша, которая получила название ворсинчатой оболочки, или хориона.

Внутриутробное развитие. Вначале хорион имеет ворсинки со всех сторон, затем эти ворсинки сохраняются только на стороне, обращенной к стенке матки. В этом месте из хориона и прилежащей к нему слизистой оболочки матки развивается новый орган плацента (детское место). Плацента это орган, который связывает материнский организм с зародышем и обеспечивает его питание.

Внутриутробное развитие. Вторая неделя развития зародыша стадия, когда клетки эмбриобласта разделяются на два слоя (две пластинки), из кото рых образуется два пузырька. Из наружного слоя клеток, прилежащих к трофобласту, образуется эктобластический (амниотический) пузырек, заполненный амниотической жидкостью. Из внутреннего слоя клеток зародышевого узелка эмбриобласта формируется эндобластический (желточный) пузырек.

Внутриутробное развитие. В этот период зародыш представляет собой двухслойный щиток, состоящий из двух зародышевых листков: Ш наружного эктодермы (от греч. ektos вне, derma кожа), Ш внутреннего энтодермы (от греч. еn tos внутри). Эктодерма обращена в сторону амниотического пузырька, а энтодерма прилежит к желточному пузырьку. На этой стадии можно определить поверхности зародыша.

Внутриутробное развитие. Дорсальная поверхность прилежит к амниотическому пузырьку, а вентральная к желточному. Полость трофобласта вокруг амниотического и желточного пузырьков рыхло заполнена тяжами клеток внезародышевой мезенхимы.

Внутриутробное развитие. К концу 2 й недели длина за родыша составляет всего 1, 5 мм. В этот период зародышевый щиток в своей задней (каудальной) части утолщается. Здесь в дальнейшем начинают развиваться осевые органы (хорда, нервная трубка).

Внутриутробное развитие. Третья неделя развития зародыша период образования трехслойного щитка. Клетки наружного, эктодермального, листка зародышевого щитка смещаются к заднему концу, в результате чего образуется валик, вытянутый в направлении оси зародыша. Этот клеточный тяж получил название первичной полоски.

Внутриутробное развитие. В головной (передней) части первичной полоски клетки растут и размножаются быстрее, в результате чего образуется небольшое возвышение первичный узелок (узелок Гензена).

Внутриутробное развитие. Первичная полоска определяет двустороннюю симметрию тела зародыша, т. е. его правую и левую стороны. Место первичного узелка указывает на краниальный (головной) конец тела зародыша.

Внутриутробное развитие. В результате быстрого роста первичной полоски и первичного узелка образуется средний зародышевой листок мезодерма. Клетки мезодермы, расположенные между листками щитка, называются внутризародышевой мезодермой, а выселившиеся за его пределы – внезародышевой мезодермой.

Внутриутробное развитие. Часть клеток мезодермы в пределах первичного узелка особенно активно растет вперед, образуя головной (хордальный) отросток. Этот отросток проникает между наружным и внутренним листками от головного до хвостового конца зародыша и образует клеточный тяж спинную струну (хорду).

Внутриутробное развитие. Головная (краниальная) часть зародыша растет быстрее, чем хвостовая (каудальная), которая вместе с областью первичного бугорка как бы отступает назад. В конце 3 й недели кпереди от первичного бугорка в наружном зародышевом листке выделяется продольная полоска активно растущих клеток нервная пластинка. Эта пластинка вскоре прогибается, образуя продольную борозду нервную бороздку.

Внутриутробное развитие. По мере углубления бороздки ее края утолщаются, сближаются и срастаются друг с другом, замыкая нервную бороздку в нервную трубку. В дальнейшем из нервной трубки развивается вся нервная система.

Внутриутробное развитие. В этот же период из задней части внутреннего (энтодермального) листка зародышевого щитка во внезародышевую мезенхиму (в так называемую амниотическую ножку) проникает пальцевидный вырост аллантоис, который у человека определен ных функций не выполняет.

Внутриутробное развитие. По ходу аллантоиса от зародыша через амниотическую ножку к ворсинкам хориона прорастают кровеносные пупочные (плацентарные) сосуды. Содержащий кровеносные сосуды тяж, соединяющий зародыш с внезародышевыми оболочками (плацентой), образует брюшной стебелек.

Внутриутробное развитие. К концу 3 й недели зародыш человека имеет вид трехслойного щитка. В области наружного зародышевого листка видна нервная трубка, а глубже спинная струна, т. е. появляются осевые органы зародыша человека.

Внутриутробное развитие. На 4 -ой неделе формируются глазные впадины, появляются зачатки ручек и ножек. Эмбрион окружен небольшим количеством околоплодных вод. Начинаются закладка и развитие внутренних органов: кишечника, печени, почек, мочевыводящих путей.

Внутриутробное развитие. Совершенствуются, развиваются сердце и мозг. Его рост к концу первого месяца - 4 мм. К 35 -му дню начинают формироваться нос и верхняя губа.

Внутриутробное развитие. На 6 -ой неделе продолжают расти ручки и ножки. Образовался важнейший орган иммунной системы - вилочковая железа (тимус).

Внутриутробное развитие. На 7 -ой неделе совершенствуется строение сердца: формируются перегородки, крупные сосуды, сердце становится четырехкамерным. В печени уже появились желчные протоки, идет развитие эндокринных желез. Растет, развивается мозг. Оформились ушные раковины, на конечностях появились пальцы.

Внутриутробное развитие. На 8 -ой неделе интенсивный процесс развития внешних и внутренних органов, особенно половых. К концу 8 -й недели завершается зародышевый период развития: все основные структуры и системы органов дифференцированы (рост к концу второго месяца - 3 см).

Внутриутробное развитие. С 9 -й недели начинается плодный период. Одна из оболочек - водная - выделяет околоплодные воды, в которых и развивается плод. Формируются твердое небо, рот. Продолжают развиваться внутренние органы, особенно интенсивно печень (до 20 -й недели именно печень - основной кроветворный орган ребенка).

Внутриутробное развитие. На 10 -ой неделе завершилось развитие глаз. Завершилось формирование рта и всего кишечного тракта: удлиняется, закручивается в петли кишечник, "оформляется" прямая кишка. Сформированы оба полушария головного мозга, начинает развиваться мозжечок.

Внутриутробное развитие. На 11 -ой неделе продолжается окостенение скелета. Начинает формироваться голосовой аппарат. Дальнейшее развитие получают эндокринные железы, почки, печень. Формируются лимфоузлы.

Внутриутробное развитие. К концу 12 -й недели заканчивается образование плаценты и сердце плода бьется с частотой 130 -150 ударов в минуту (рост - 9 см). К концу третьего месяца внутриутробной жизни ребенок двигает ручками и ножками, сжимает кулачки, поворачивает головку, открывает рот, глотает.

Внутриутробное развитие у человека продолжается 38 -40 недель. Продолжается дальнейшее развитие систем органов. После его завершение наступают роды.

Внутриутробное развитие.

Критические периоды развития эмбриона Отдельные ткани и органы формируются в различные периоды роста эмбриона и плода. При этом ткани организма в момент максимальной интенсивности процессов дифференцировки становятся высоко чувствительными к повреждающим воздействием внешней среды (ионизирующая радиация, инфекции, химические агенты).

Критические периоды развития эмбриона Такие периоды, для которых характерна повышенная чувствительность к воздействию повреждающих факторов, называют «критическими периодами эмбриогенеза» . Вероятность формирования отклонений в развитии в критические периоды наиболее высока.

Критические периоды развития эмбриона Период бластогенеза Первый критический период развития приходится на первые 2 недели развития — период бластогенеза. Морфологические нарушения, возникающие на этом сроке, называют «бластопатиями» .

Критические периоды развития эмбриона К ним относят: Ш анэмбрионию, формирующуюся вследствие ранней гибели и резорбции эмбриобласта, Ш аплазию желточного мешка и др. Некоторые исследователи к бластопатиям относят эктопическую беременность и нарушения глубины имплантации развивающегося зародыша.

Критические периоды развития эмбриона Эмбриональный период Второй критический период внутриутробного развития продолжается от 20 го до 70 го для после оплодотворения — это время максимальной ранимости зародыша.

Критические периоды развития эмбриона Весь эмбриональный период — с момента имплантации до 12 недели — является очень ответственным периодом в развитии человека. Это время, когда происходит закладка и формирование всех жизненно важных органов, формируется плацентарный круг кровообращения.

Критические периоды развития эмбриона Фетальный (плодный) период Фетальный период длится с 12 недели до момента рождения. В это время происходит созревание организма — тонкая дифференцировка органов и тканей, сопровождающаяся быстрым ростом плода.

Критические периоды развития эмбриона При влиянии неблагоприятных факторов на развивающийся организм во время эмбрионального периода формируются так называемые «эмбриопатии» , которые проявляются пороками развития.

Критические периоды развития эмбриона Те же вредности, влияющие на плод во время фетального периода, провоцируют развитие фетопатий, для которых морфологические пороки не характерны.

Критические периоды развития эмбриона В первые 2 3 месяца внутриутробной жизни происходит интенсивное деление клеток и формирование тканей и органов. Благодаря делению, росту и переселению клеток каждая часть тела приобретают определенные очертания — осуществляется процесс морфогенеза. В основном процессы морфогенеза завершаются на 8 ой неделе развития.

Критические периоды развития эмбриона Нарушения развития в плодном периоде называет фетопатиями (от лат «fetus» — плод). Пороки развития в этот период могут возникнуть лишь в органах, не окончивших своего формирования (ткань головного мозга, зубы, гениталии, лёгкие).

Критические периоды развития эмбриона Для этого периода характерно формирование так называемых «вторичных» пороков развития —искажения развития нормально сформированных органов вследствие воспалительных процессов (например, токсоплазмоз, вирусные инфекции) или нарушений созревания, приводящих к формированию дисплазий или гипоплазий органов и тканей.

Критические периоды развития эмбриона Способность реагировать воспалительными процессами на инфекционное повреждение у плода формируется после 5 го месяца развития. Из нарушений внутриутробного развития наибольшее клиническое и социальное значение имеют врожденные пороки развития (ВПР).

Критические периоды развития эмбриона Современная наука считает, что не менее 50% всех ВПР имеют комплексную многофакторную природу, то есть образуются под влиянием наследственных и средовых факторов, тогда как 5% ВПР индуцировано тератогенными воздействиями. К тератогенным воздействиям относят любую вредность, под влиянием которой может сформироваться ВПР.

Критические периоды развития эмбриона Известно несколько сотен тератогенных факторов, однако практическое значение у человека имеют всего лишь несколько: Эндокринные заболевания матери (сахарный диабет); Физические воздействия (температурные или ионизирующие); Химические вещества, к которым относятся некоторые медикаменты (ретиноиды, вальпроевая кислота, талидомид и др. ) и алкоголь; Биологические факторы (инфекции — токсоплазмоз, краснуха и др. )

Критические периоды развития эмбриона Часть этих факторов способны индуцировать определенные тератологические синдромы, хорошо известные врачам во всем мире. Эти синдромы могут реализовываться как эмбрио или фетопатии, в зависимости от конкретного фактора и срока беременности, на котором он воздействует.

Критические периоды развития эмбриона Реализация тератогенного эффекта зависит от многих составляющих, часть из которых определяется биологией зародыша. Вот наиболее весомые составляющие, определяющие степень повреждающего действия тератогена: природа тератогена; доза тератогена; продолжительность воздействия; возраст зародыша или плода; генетическая предрасположенность формирующегося организма; генетические особенности организма матери, а именно: функционирование системы детоксикации ксенобиотиков, нейтрализации свободных радикалов и др.

Критические периоды развития эмбриона В развитии человеческого организма наиболее уязвимыми являются 1 ый и 2 ой критический период онтогенеза — это конец 1 ой начало 2 ой недели после оплодотворения и 3 6 недели беременности. Воздействие вредностей именно в течении 2 го периода приводит к формированию наибольшего количества ВПР.

Критические периоды развития эмбриона Кроме критических необходимо учитывать терминационные периоды действия тератогена — то есть предельный срок беременности, в течение которого неблагоприятный фактор может индуцировать аномалии развития.

Критические периоды развития эмбриона Этот период определяется сроками завершения формирования органа и отличается для различных органов и тканей, например, грубый порок развития мозга — анэнцефалия, может сформироваться под воздействием тератогенных влияний до 8 недели беременности, тогда как дефекты межжелудочковой перегородки сердца до 10 ой недели.