Строение ранних зародышей человека. Изучение эмбрионов раннего развития

Строение ранних зародышей человека. Изучение эмбрионов раннего развития

На ранних этапах развития человеческие эмбрионы образуют структуру, называемую бластоцистой. Две исследовательские группы создали in vitro структуры, похожие на бластоцисты человека, предоставляющие ценную модель для эмбриологии человека.

Правильное понимание раннего развития человеческого организма имеет решающее значение в случае необходимости улучшения вспомогательных репродуктивных технологий и предотвращения выкидышей и врожденных дефектов.

Однако изучение раннего развития является сложной задачей: доступно лишь малое количество человеческих эмбрионов, а исследования связаны со значительными этическими и юридическими ограничениями. Таким образом, методы, в основе которых лежит культивирование клеток in vitro для создания моделей эмбрионов млекопитающих, открывает впечатляющие возможности [1].

Две статьи в журнале «Nature» описывают ключевые достижения в этой области и свидетельствуют о том, что человеческие эмбриональные стволовые клетки [2] или клетки, перепрограммированные из тканей взрослых [2, 3], можно стимулировать для самоорганизации в чашке Петри. Эти клетки образуют структуры, напоминающие эмбрион человека на ранних этапах развития.

Это первая комплексная модель человеческого эмбриона, в которой содержатся все типы клеток, относящиеся ко всем основным клеточным линиям плода и тканям его микроокружения.

Оплодотворенная яйцеклетка млекопитающих претерпевает серию клеточных делений в течение первых дней развития, что приводит к образованию структуры, называемой бластоцистой.

Бластоциста содержит внешний слой клеток (трофоэктодерму), который окружает полость, содержащую кластер клеток, называемый внутренней клеточной массой (ВКМ).

По мере развития бластоцисты ВКМ разделяется на две соседние популяции клеток: эпибласт и гипобласт (известный у эмбрионов мышей как примитивная энтодерма).

Затем бластоциста имплантируется в ткань матки, создавая основу для события, называемого гаструляцией, при котором клетки эпибласта дают начало трем основным клеточным слоям, которые сформируют весь плод. Трофоэктодерма формирует большую часть плаценты, а гипобласт образует несколько слоев структуры, называемой желточным мешком, которая необходима для кровоснабжения плода на ранних фазах его существования.

В первых моделях in vitro, воспроизводящих образование бластоцист с помощью культур клеток (структур, известных как бластоиды), использовались стволовые клетки мышей, соответствующие стволовым клеткам, обнаруженным в эпибласте, трофобласте и примитивной энтодерме бластоцист мышей [4–6]. Однако достигнуть создания подобных бластоидов из клеток человека до сих пор не удавалось [1].

В предыдущих моделях раннего развития применялись стволовые клетки человека, развитие которых сходно с развитием постимплантационных прегаструляционных клеток эпибласта [7–9]. Таким образом, хотя эти модели и могли воспроизвести некоторые стадии постимплантационного развития человека, в них было мало клонов клеток, связанных с трофэктодермой, гипобластом или обеими этими структурами.

В настоящих работах Yu с соавт. [2] и Liu с соавт. [3] описаны человеческие бластоиды. Ключ к этим технологическим прорывам, по-видимому, заключался в двух аспектах: во-первых, в использовании клеток, представляющих клоны бластоцист человека; во-вторых, в оптимизации методик создания клеточных культур.

Yu с соавт. начали работу с человеческими эмбриональными стволовыми клетками, полученными из двух источников тканей: человеческих бластоцист или индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, которые развиваются из взрослых клеток.

Важно отметить, что оба этих типа стволовых клеток сходны по своему развитию с клетками эпибласта в бластоцисте, а также из них могут развиваться клеточные линии, связанные с трофоэктодермой и гипобластом. Напротив, Liu с соавт.

перепрограммировали клетки кожи взрослых (фибробласты), в результате чего образовалась смешанная клеточная популяция, содержащая клетки с профилями экспрессии генов, аналогичными профилям клеток эпибласта, трофэктодермы и гипобласта.

Как и в руководствах по созданию мышиных бластоидов [4–6], в обе методики входят: посев клеток в чашки для 3D-клеточной культуры (т. н.

чашки Aggrewell) и обработка их жидкой питательной средой, содержащей химические факторы для контроля активности процессов молекулярной сигнализации, что жизненно необходимо для развития бластоцисты (рис. 1). Yu с соавт. последовательно обрабатывали клетки двумя различными типами питательной среды для усиления процесса дифференцировки клеток в клоновые линии, представляющие трофэктодерму и гипобласт. 

Строение ранних зародышей человека. Изучение эмбрионов раннего развития Рисунок 1 | Создание человеческих бластоидов Бластоцисты — это структуры, сформированные на ранних этапах эмбрионального развития млекопитающих, которые включают три типа клеток, из которых развивается зародыш, плацента и питающая ткань, называемая желточный мешок. Две группы исследователей сообщают о методах создания бластоидов человека in vitro, которые точно моделируют бластоцисты. a. Yu с соавт. [2] использовали плюрипотентные стволовые клетки человека (hPSC), из которых развиваются клеточные линии, относящиеся ко всем типам клеток в бластоцисте. НPSC получали либо из бластоцист человека, либо путем перепрограммирования клеток взрослого человека. Авторы поместили hPSC в чашки для 3D-культуры (т. н. чашки Aggrewell) и использовали двухэтапный процесс культивирования для стимуляции образования человеческих бластоидов. b. Liu с соавт. [3] перепрограммировали взрослые человеческие клетки в типы клеток, которые имели профили экспрессии генов, соответствующие трем типам клеток, обнаруженным в бластоцистах (также образовалась часть клеток неизвестного типа, обозначенных разными цветами на рисунке). Ученые использовали одноэтапный процесс создания бластоида с помощью 3D-культуры. (Обе схемы создания бластоидов учитывают наличие клеток неизвестного типа, на рисунке не показаны).

Обе группы исследователей обнаружили, что человеческие бластоиды возникали через 6–8 дней от начала культивирования с частотой образования этих структур 20 %, что сравнимо с частотой образования мышиных бластоидов [4–6]. Бластоиды человека имели такие же размер, форму, количество клеток в своем составе, как и естественные бластоцисты. Они содержали полость и кластер типа ICM.

Подробное изучение бластоидов (включая анализ геномной экспрессии и сравнение с данными об эмбрионах человека) выявило молекулярное сходство их клеточных линий с клеточными клонами бластоцист человека (до имплантации). Пространственная организация клеточных линий эпибласта, трофэктодермы и гипобласта соответствует таковой у человеческих эмбрионов до имплантации.

Усилиями исследователей также удалось доказать то, что бластоидные клетки обладают ключевыми свойствами клеточных линий бластоцист: клетки, выделенные из бластоидов, пригодны для создания различных типов стволовых клеток. Yu с соавт.

обнаружили, что если эти стволовые клетки трансплантировать в бластоцисты мыши, из них развиваются клетки, которые могут интегрироваться с соответствующими клеточными линиями в эмбрионе мыши.

Затем исследователи проанализировали дальнейшее развитие бластоидов, используя уже известный метод in vitro, имитирующий имплантацию в стенку матки.

Как и в случае бластоцист, при проведении этой части исследования среди выращиваемых в течение 4–5 дней бластоидов некоторые прикреплялись к лабораторной посуде и продолжали развитие.

У части этих прикрепленных бластоидов линия клеток, представляющая эпибласт, перестраивалась в структуру, охватывающую центральную полость, напоминающую проамниотическую полость, формирующуюся в эпибласте постимплантационных бластоцист.

У некоторых бластоидов линия клеток, связанных с трофоэктодермой, распространялась и дифференцировалась в специализированные типы клеток плаценты. Yu с соавт. также наблюдали иную полость, образованную клетками, связанными с гипобластом, в некоторых бластоидах. Эта полость напоминала желточный мешок.

Все сведения, добытые исследователями, демонстрируют, что человеческие бластоиды являются перспективными моделями преимплантационного и раннего постимплантационного развития бластоцист in vitro. Однако существует ряд ограничений, которые необходимо преодолеть.

Например, процент развивающихся бластоидов довольно низок и варьирует между клеточными линиями, полученными от разных доноров, а также между экспериментальными выборками.

К тому же, эти три линии клеток, по-видимому, развиваются с несколько разной скоростью в отдельных бластоидах, а развитие бластоидов в одной и той же чашке не синхронизировано. Пространственная организация линии клеток, связанной с гипобластом, в бластоидах требует корректировки.

Кроме того, бластоиды содержат неидентифицированные популяции клеток, не имеющие аналогов в естественных человеческих бластоцистах.

Читайте также:  Параганглиомы легких. Легочная бластома.

Другой вопрос заключается в том, что развитие бластоидов ограничено на постимплантационных стадиях, в отличие от бластоидов мышей [4–6].

Дальнейшая оптимизация культивирования и экспериментальных условий будет необходима для улучшения постимплантационного культивирования человеческих бластоидов in vitro в соответствии с 14 днями развития бластоцисты in vivo.

Строгие этические правила не позволяют культивировать человеческие эмбрионы после этого периода, когда возникают структуры, характерные для фазы гаструляции.

Трехмерные системы для культивирования бластоцист человека [10], которые эффективно поддерживают постимплантационное развитие, могут способствовать культивированию бластоидов до описанного выше предела. Это поддерживало бы нормальную трехмерную архитектуру ткани и пространственные отношения между различными клеточными линиями в бластоидах.

Человеческие бластоиды — это первые модели человеческих эмбрионов, полученные из клеток, культивируемых in vitro, которые имеют все основные клеточные линии плода и питающих его тканей. При совершенствовании процедур создания бластоидов они будут более точно имитировать бластоцисты человека. Это неизбежно приведет к разногласиям на почве биоэтики.

Каким должен быть этический статус человеческих бластоидов и как он должен регулироваться? Применимо ли правило 14 дней в этой ситуации? Прежде чем приступить к исследованиям бластоидов человека с должной внимательностью необходимо получить ответы на эти вопросы.

Для многих изучение человеческих бластоидов окажется менее спорным с этической точки зрения, чем изучение естественных человеческих бластоцист, однако другие люди могут расценивать исследования бластоидов человека как способ создания человеческих эмбрионов.

Таким образом, непрерывное развитие моделей человеческого эмбриона, включая такую форму его, как бластоиды человека, требует общественного диалога по вопросам научной значимости, социальных и этических сторон таких исследований.

Процесс развития эмбриона человека: современный взгляд

пятница, апреля 29, 2016 — 05:34

Процесс развития эмбриона – очень интересный и длинный путь от слияния яйцеклетки со сперматозоидом до того момента, с которого эмбрион превращается в плод. Этот процесс проходит в несколько этапов.

Процесс развития эмбриона в утробе матери происходит в два этапа. Эмбриональный период развития человека начинается с того момента, когда сперматозоид сольётся с яйцеклеткой и до конца восьмой недели.

Затем начинается фетальный период развития эмбриона, он превращается в плод.

Считают, что этот этап начинается с начала девятой недели и продолжается до конца беременности, то есть, до того времени, когда малыш увидит мир.

Процесс развития эмбриона человека по дням на первом месяце

После оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом образуется зигота. Через несколько часов после оплодотворения начинается дробление клеток. Они называются бластомеры. Это первый период развития эмбриона человека. Количество клеток за четыре дня увеличивается в геометрической прогрессии от двух до 58.

Из них 53 обеспечат процесс развития эмбриона, а три нужны для образования пуповины, хориона и плаценты. Вокруг зародыша находится оболочка оплодотворения, которая не даёт ему увеличиваться в размерах.

На четвёртый день первого периода развития эмбриона он имеет величину 0,14 мм, по форме напоминает ягоду ежевику.

На пятые сутки образуется пузырёк с жидкостью, который называется бластоциста. С его помощью к моменту имплантации плодного яйца к слизистой матки разрушается оболочка оплодотворения. С этого момента ничто не мешает росту зародыша и его размеры, и масса станут быстрее увеличиваться.

На шестые или седьмые сутки с момента зачатия эмбрион, который находится в плодном яйце, спускается к месту своего пребывания до рождения – полость матки. Он уже увеличился до двух миллиметров и имплантируется в её стенку.

Этот период развития эмбриона длится сорок часов.

В организме женщины начинает вырабатываться специальный гормон – хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), который сигнализирует о том, что произошла беременность и обязывает организм начать перестраиваться к новым условиям.

Процесс развития эмбриона продолжается на второй неделе. К восьмому дню он находится в эндометрии и начинает получать питательные вещества с материнской крови, та как его запасы уже закончились.

В процессе развития эмбриона к концу второй недели происходит образование первичных ворсинок. Вот тут-то женщине надо быть начеку. Вторая неделя беременности очень опасна.

Момент прикрепления зародыша к стенке матки – это первый критический период беременности.

Под влиянием различных факторов зародыш может не имплантироваться. Существует много факторов, которые влияют на правильное развитие эмбриона в этот период его развития:

  • повышенный тонус матки и нарушение её структуры,
  • чрезмерная физическая нагрузка,
  • влияние различных токсических веществ,
  • механическое воздействие на матку,
  • слишком глубокое залегание сосудов в матке.

С третьей недели эмбрион окружён эндометрием, он плотно прилегает к мышечному слою матки. В этот период развития эмбриона его клетки активно делятся, создаётся подобие кроветворной системы, формируется околоплодный пузырь. На этом этапе развития эмбриона происходит дифференциация клеток: каждая из них знает, за какой орган или систему будет отвечать в будущем.

На четвёртой неделе развития эмбриона можно зафиксировать, как сокращается сердечко крохи. Уже видны и ручки, и ножки, начинается процесс формирования жаберных дуг.

Развитие эмбриона человека по дням на втором месяце

На пятой неделе в процессе развития эмбриона увеличивается размер головки из-за быстрого деления клеток мозга. Утолщаются стенки сердца. Начинает формироваться прямая кишка, глотка, пищевод и желудок.

Происходит формирование пуповины и начинается дифференциация пола.
6 неделя развития эмбриона вообще уникальна: сердце поделилось на камеры, происходит образования мозжечка и моста головного мозга. На руках уже видны пальчики.

Маленький человечек на 6 неделе развития эмбриона уже имеет спинной мозг и черепномозговые нервы.

Как развивается эмбрион после шестой недели? Процесс развития эмбриона продолжается. Его размер достает 23милиметров. В этот период развития эмбриона формируется плацента, она начинает продуцировать гормоны. Развиваются бронхи, печень и сердечко, происходит процесс формирования яичек либо яичников в зависимости от того, какой закладывается пол.

В сроке 8 недель развитие эмбриона уже заканчивается. Это же человечек: видны носик, ушки, губки! Глаза на 8 неделях развития эмбриона прикрыты веками, формируются ушные раковины. 8 недель продолжалась дифференциация и развитие органов и систем. А полное развитие всех органов будет происходить на фетальной стадии развития эмбриона. С третьего месяца зародыш называется плодом.

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.

Читайте также:  Интерпретация результатов исследования печени. Изменения в системе воротной вены.

Развитие зародыша человека

Для понимания индивидуальных особенностей строения тела человека необходимо познакомиться с развитием человеческого организма во внутриутробном периоде.

Каждый человек имеет индивидуальные особенности внешнего облика и внутреннего строения, наличие которых определяется двумя факторами.

Прежде всего это наследственность — черты, унаследованные от родителей, а также результат влияния внешней среды, в которой человек растет, развивается, учится, работает.

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

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. 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.

После оплодотворения (слияние сперматозоида и яйцеклетки), 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.

Первая неделя развития зародыша

Это 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. В результате деления зиготы образуется многоклеточный пузырек — бластула с полостью внутри (от греч. blastos — росток).

Стенки этого пузырька состоят из клеток двух видов: крупных и мелких. Из наружного слоя мелких светлых клеток формируются стенки пузырька — трофобласт. 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. Из этого скопления клеток (эмбриобласта) развиваются зародыш и прилежащие к нему внезародышевые структуры (кроме трофобласта).

Между поверхностным слоем (трофобластом) и зародышевым узелком скапливается небольшое количество жидкости.

К концу 1-й недели развития (6-7-й день беременности) зародыш внедряется (имплантируется) в слизистую оболочку матки. Поверхностные клетки зародыша, образующие пузырек — трофобласт (от греч. trophe — питание, trophicus — трофический, питающий), вьщеляют фермент, разрыхляющий поверхностный слой слизистой оболочки матки. Последняя уже подготовлена к внедрению в нее зародыша.

К моменту овуляции (выделение яйцеклетки из яичника) слизистая оболочка матки становится толще (до 8 мм). В ней разрастаются маточные железы и кровеносные сосуды. 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. 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.

Вторая неделя развития зародыша

Это стадия, когда клетки эмбриобласта разделяются на два слоя (две пластинки), из которых 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. Закладка («тело») зародыша находится там, где амниотический пузырек соприкасается с желточным.

В этот период зародыш представляет собой двухслойный щиток, состоящий из двух зародышевых листков: наружного — эктодермы (от греч. ektos — вне, derma — кожа) и внутреннего — энтодермы (от греч. ёntos — внутри). Эктодерма обращена в сторону амниотического пузырька, а энтодерма прилежит к желточному пузырьку.

На этой стадии можно определить поверхности зародыша. Дорсальная поверхность прилежит к амниотическому пузырьку, а вентральная — к желточному. Полость трофобласта вокруг амниотического и желточного пузырьков рыхло заполнена тяжами клеток внезародышевой мезенхимы.

К концу 2-й недели длина зародыша 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).

Третья неделя развития зародыша 

Период образования трехслойного щитка. Клетки наружного, эктодермального, листка зародышевого щитка смещаются к заднему его концу, в результате чего образуется валик, вытянутый в направлении оси зародыша. Этот клеточный тяж получил название первичной полоски.

В головной (передней) части первичной полоски клетки растут и размножаются быстрее, в результате чего образуется небольшое возвышение — первичный узелок (узелок Гензена). Первичная полоска определяет двустороннюю симметрию тела зародыша, т.е. его правую и левую стороны.

Место первичного узелка указывает на краниальный (головной) конец тела зародыша.

В результате быстрого роста первичной полоски и первичного узелка, клетки которых прорастают в стороны между эктодермой и энтодермой, образуется средний зародышевой листок — мезодерма. Клетки мезодермы, расположенные между листками щитка, называются внутризародышевой мезодермой, а выселившиеся за его пределы — внезародышевой мезодермой.

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).

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.

Читайте также:  Инфекционные болезни и тромбоз мезентериальных сосудов. Частота мезентериального тромбоза

Эта пластинка вскоре прогибается, образуя продольную борозду — нервную бороздку. 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.

Эктодерма смыкается над образовавшейся нервной трубкой и теряет с ней связь.

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 определенных функций не выполняет.

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. Таким образом, 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.

Четвертая неделя развития зародыша

Является периодом, когда зародыш, имеющий вид трехслойного щитка, начинает изгибаться в поперечном и продольном направлениях. Зародышевой щиток становится выпуклым, а его края отграничиваются от амниона глубокой бороздой — туловищной складкой. Тело зародыша из плоского щитка превращается в объемное, экзодерма покрывает тело зародыша со всех сторон.

Энтодерма, оказавшаяся внутри тела зародыша, свертывается в трубку и образует эмбриональный зачаток будущей кишки. Узкое отверстие, посредством которого эмбриональная кишка сообщается с желточным мешочком, в дальнейшем превращается в пупочное кольцо.

Из энтодермы формируются эпителий и железы пищеварительного тракта и дыхательных путей. Из эктодермы образуются нервная система, эпидермис кожи и ее производные, эпителиальная выстилка полости рта, анального отдела прямой кишки, влагалища.

Мезодерма дает начало внутренним органам (кроме производных энтодермы), сердечно-сосудистой системе, органам опорно-двигательного аппарата (кости, суставы, мышцы), собственно коже.

Эмбриональная (первичная) кишка вначале замкнута спереди и сзади. В переднем и заднем концах тела зародыша появляются впячивания эктодермы — ротовая ямка (будущая полость рта) и анальная (заднепроходная) ямка.

Между полостью первичной кишки и ротовой ямкой имеется двухслойная (эктодерма и энтодерма) передняя (ротоглоточная) пластинка (мембрана), между кишкой и заднепроходной ямкой — клоакальная (заднепроходная) пластинка (мембрана), также двухслойная.

Передняя (ротоглоточная) мембрана прорывается на 4-й неделе развития. На 3-м месяце прорывается задняя (заднепроходная) мембрана.

В результате изгибания тело зародыша оказывается окруженным содержимым амниона — амниотической жидкостью, которая выполняет роль защитной среды, предохраняющей зародыш от повреждений, в первую очередь механических (сотрясения).

Желточный мешок отстает в росте и на 2-м месяце внутриутробного развития имеет вид небольшого мешочка, а затем полностью редуцируется.

Брюшной стебелек удлиняется, становится относительно тонким и в дальнейшем получает название пупочного канатика.

В течение 4-й недели продолжается начавшаяся в конце 3-й недели развития зародыша дифференцировка его мезодермы. Дорсальная часть мезодермы, расположенная по бокам от хорды, образует парные выступы — сомиты. Сомиты сегментируются, т.е. делятся на метамерно расположенные участки. Поэтому дорсальную часть мезодермы называют сегментированной.

Сегментация сомитов происходит постепенно в направлении спереди назад. На 20-й день образуется 3-я пара сомитов, к 30-му дню их уже 30, а на 35-й день — 43-44 пары. Вентральная часть мезодермы на сегменты не подразделена, а представлена с каждой стороны двумя пластинками (не сегментированная часть мезодермы).

Медиальная (висцеральная) пластинка прилежит к энтодерме (первичной кишке) и называется спланхноплеврой, латеральная (наружная) — к стенке тела зародыша, к эктодерме, и получила название соматоплевры. Из спланхно- и соматоплевры развиваются эпителиальный покров серозных оболочек (мезотелий), а также собственная пластинка серозных оболочек и подсерозная основа.

Мезенхима спланхноплевры идет также на построение всех слоев пищеварительной трубки, кроме эпителия и желез, которые формируются из энтодермы. Энтодерма дает начало железам пищевода, желудка, печени с желчевыводящими путями, железистой ткани поджелудочной железы, эпителиальному покрову и железам органов дыхания.

Пространство между пластинками несегментированной части мезодермы превращается в полость тела зародыша, которая подразделяется на брюшную, плевральную и пери кардиальную полости.

Мезодерма на границе между сомитами и спланхноплеврой образует нефротомы (сегментарные ножки), из которых развиваются канальцы первичной почки. Из дорсальной части мезодермы — сомитов — образуется три зачатка.

Вентромедиальный участок сомитов — склеротом — идет на построение скелетогенной ткани, дающей начало костям и хрящам осевого скелета — позвоночника. Латеральнее его лежит миотом, из которого развивается исчерченная скелетная мускулатура.

В дорсолатеральной части сомита находится дерматом, из его ткани образуется соединительнотканная основа кожи — дерма.

На 4-й неделе в головном отделе на каждой стороне зародыша из эктодермы формируются зачатки внутреннего уха (вначале слуховые ямки, затем слуховые пузырьки) и будущий хрусталик глаза, который располагается над боковым выпячиванием головного мозга — глазным пузырем. В это же время преобразовываются висцеральные отделы головы, группирующиеся вокруг ротовой бухты в виде лобного и верхнечелюстных отростков. Каудальнее этих отростков видны контуры нижнечелюстной и подъязычной (гиоидной) висцеральных дуг.

На передней поверхности туловища зародыша выделяются сердечный, а за ним печеночный бугры. Углубление между этими буграми указывает на место образования поперечной перегородки — одного из зачатков диафрагмы.

Каудальнее печеночного бугра находится брюшной стебелек, включающий крупные кровеносные сосуды и соединяющий эмбрион с плацентой (пупочный канатик).

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.

Период развития зародыша с 3 по 9 месяц

Начиная с III месяца и в течение всего плодного периода происходят рост и дальнейшее развитие образовавшихся органов и частей тела. В это же время начинается дифференцировка наружных половых органов. Закладываются ногти на пальцах.

С конца V месяца становятся заметными брови и ресницы. На VII месяце открываются веки, начинает накапливаться жир в подкожной клетчатке. На 9 месяце плод рождается.

Возрастные особенности развития отдельных органов и систем органов излагаются в соответствующих разделах учебника.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector