Появление зародыша человека. Ранние стадии развития зародыша человека

Зародыш (синоним эмбрион) - это организм, развивающийся внутри яйцевых оболочек или в теле матери. Под зародышевым, или эмбриональным, развитием у человека понимается ранний период развития организма (до 8 недель), в течение которого из оплодотворенной яйцеклетки образуется тело, обладающее основными морфологическими признаками человека. После 8 недель развивающийся организм человека называют плодом (см.).

Эмбриональное развитие делят на ряд периодов.
1. Период одноклеточного зародыша, или зиготы, кратковременный, протекающий с момента оплодотворения до начала дробления яйца.

2. Период дробления. В этот период происходит клеток, Получившиеся при дроблении клетки называют бластомерами. Вначале образуется кучка бластомеров, напоминающая по форме ягоду малины,- морула, затем шаровидная однослойная бластула; стенка бластулы - бластодерма, полость - бластоцеле.

3. Гаструляция. Однослойный зародыш превращается в двухслойный - гаструлу, состоящую из наружного зародышевого листка - эктодермы и внутреннего - энтодермы. У позвоночных уже в ходе гаструляции возникает и третий зародышевый листок - мезодерма. В ходе эволюции у хордовых процесс гаструляции усложнился возникновением осевого комплекса зачатков (закладка нервной системы, осевого и мускулатуры) на спинной стороне зародыша.

4. Период обособления основных зачатков органов и тканей и их дальнейшее развитие. Одновременно с этими процессами усиливается объединение частей в единое развивающееся целое. Из эктодермы образуется кожи, нервная система и частично , из энтодермы - эпителий пищеварительного канала и его железы; из мезодермы - мышцы, эпителий мочеполовой системы и серозных оболочек, из мезенхимы - соединительная, хрящевая и костная ткани, сосудистая система и кровь.

При изменении условий ход развития отдельных частей зародыша может измениться и зародышевые листки могут дать начало не тем органам и тканям, которые должны были бы развиваться из них в обычных условиях. Факторами, которые изменяют условия развития, могут быть окружающая среда (ее химизм, температура и др.), взаимодействие между частями (клетками, зачатками) самого зародыша, а также наследственность. Все эти факторы тесно связаны между собой.

Рис. 1. Схема ранних этапов развития зародыша человека: а - стадия внутренней клеточной массы; б - восьмидневный эмбрион; в - двенадцатидневный эмбрион; г - тринадцати,-четырнадцатидневный эмбрион. 1 - трофобласт; 2 - бластоцеле; 3 - полость амниона; 4 - клетки энтодермы; 5 - амнион; 6 - эмбрион; 7 - желточный мешок; 8 - клетки мезодермы; 9 - стебелек; 10 - ворсинка хориона; 11 -внезародышевый целом.

Рис. 2. Зародыш и его оболочки на ранних стадиях развития (а - в - последовательные стадии): 1 - хорион; 2 - аллантоис; 3 - желточный мешок; 4- амнион; 5 - внезародышевый целом; 6 - пупочный канатик; 7 - пупочные сосуды; 8 - полость амниона.

Рис. 3. Зародыш человека: а - к концу 4-й недели; б - к концу 5-й недели; в - к концу 7-й недели после оплодотворения.

У человека оплодотворение происходит в (яйцеводе). Процесс дробления совершается в течение 3-4 суток, когда зародыш продвигается по маточной трубе к матке. В результате дробления из поверхностных бластомеров формируется оболочка, участвующая в питании зародыша,- трофобласт. Центральные бластомеры образуют эмбриобласт, из которого развивается тело зародыша. В течение 4-6 суток зародыш находится в полости матки. С началом второй недели происходит погружение зародыша в стенку матки (имплантация). У 7,5 -дневного зародыша образует амниотический пузырек, часть которого, обращенная к энтодерме, является эктодермой зародыша. В этот период зародыш имеет форму щитка (диска). Из него в полость бластоцисты выселяются клетки внезародышевой мезенхимы и заполняют ее (рис. 1). Вместе с трофобластом она формирует ворсинчатую оболочку зародыша - хорион (см. ). К концу второй недели образует желточный пузырек. В результате обрастания мезенхимой амниотического и желточного пузырьков формируются амнион и желточный мешок.

«Внезародышевые» части играют важную роль в развитии зародыша. Желточный мешок у зародыша человека функционирует лишь на ранних этапах развития, участвуя в питании зародыша и выполняя кроветворную функцию. Аллантоис у яйцекладущих высших позвоночных выполняет роль мочевого мешка, у человека это пальцевидный вырост задней кишки, по которому прорастают к хориону. Амнион - водная оболочка - образует вокруг зародыша замкнутый мешок, заполненный жидкостью - околоплодными водами. Он защищает зародыш от вредных воздействий и создает благоприятные условия для его развития (рис. 2).

На 3-й неделе развития на спинной стороне зародыша выделяется плотный тяж растущих клеток - первичная полоска, головной отдел которой утолщается и образует первичный (гензеновский) узелок. Клетки первичной полоски погружаются в первичную бороздку, проникают в пространство между эктодермой и энтодермой и дают начало среднему зародышевому листку. На 3-й неделе закладываются спинная струна и нервная трубка.

На 4-й неделе зародыш обособляется от внезародышевых частей и в результате усиленного роста свертывается в трубку. Одновременно с этим дифференцируется мезодерма и образуются сегменты тела - сомиты (рис. 3, а). Параллельно с сегментацией совершаются начальные процессы органогенеза (см.) и гистогенеза. На 5-й неделе возникают зачатки рук, а затем и ног, на 6-й они разделяются на основные отделы, на 7-й появляются зачатки пальцев (рис. 3, б и 3, в). В возрасте 8 недель зародыш приобретает основные морфологические признаки человека во внешнем облике и во внутренней организации. Длина его (от темени до копчика) 4 см, вес 4-5 г. К концу 8-й недели заканчивается закладка органов зародыша.

Процесс эмбрионального развития человека имеет 4 стадии, а по времени длится 8 недель. Начинается он с момента встречи мужской и женской половых клеток, их слияния и образования зиготы, и заканчивается образованием эмбриона.

После слияния сперматозоида с яйцеклеткой происходит образование Именно она на протяжении 3-4 суток продвигается по маточным трубам и достигает полости матки. При этом наблюдается период Характеризуется он сильным интенсивным делением клеток. В конце данной стадии развития эмбриона формируется бластула – скопление отдельных бластомеров, в виде шара.

Третий период, гаструляция, предполагает образование второго зародышевого листка, в результате чего формируется гаструла. После этого возникает третий зародышевый листок – мезодерма. В отличие от позвоночных, эмбриогенез у человека усложняется развитием осевого комплекса органов, - происходит закладка зачатков нервной системы, а также осевого скелета и вместе с ним мускулатуры.

На четвертой стадии развития эмбриона человека происходит обособление образованных к данному моменту зачатков будущих органов и систем. Так, из первого зародышевого листка образуется вышеупомянутая нервная система, и частично органы чувств. Из второго энтодермы, – эпителиальная ткань, выстилающая пищеварительный канал и железы в нем расположенные. Из мезенхимы образуется соединительная, хрящевая, костная ткань, а также сосудистая система.

Стадии эмбрионального развития человека, представленные в таблице ниже, далеко не всегда идут в том порядке, в котором это необходимо. Так, под воздействием определенного рода факторов, преимущественно экзогенных, ход развития отдельных органов и систем может нарушаться. Среди таких причин можно выделить.

Стадии развития зародыша человека

Прежде, чем войти в этот сложный, и, одновременно, интересный мир, человеку нужно проделать огромный путь. В данной статье рассмотрим этапы развития человека в утробе матери.
Итак, как известно, женщина может забеременеть, только если у нее есть менструальный цикл, и, соответственно, овуляция. Овуляция – это процесс выхода созревшей яйцеклетки в маточную трубу из яичника. Обычно она начинается за 14 дней до начала нового менструального цикла и длится несколько дней. Эти дни считаются особенно прогрессивными и успешными для зачатия.
«Поймав» подходящий момент, и совершив половой акт, партнеры должны готовиться к тому, что скоро станут счастливыми родителями. Так как же в чем же заключаются стадии развития зародыша человека в организме матери?
В первую очередь, после логического окончания полового акта, пока партнеры выполняют свои бытовые дела, в женском организме начинает «кипеть» работа: в течение нескольких часов сперматозоиды «борются» за место «под солнцем», и самые проворные проникают-таки в женскую яйцеклетку (один бы не справился), после чего другие сперматозоиды не могут проникнуть туда, из-за сложного процесса химических реакций.
После оплодотворения яйцеклетки, в ней находятся 2 ядра, которые несут свой набор хромосом – 23 мужские и 23 женские хромосомы, которые соединяются вместе. Другими словами, образуется зигота (клетка, получившаяся в результате слияния хромосом), которая, в свою очередь, делится еще на две. Получается зародыш, который делится еще на четыре, шесть, и.т.д. соединенных вместе клеточек. При достижении нужного количества клеток, зародыш замедляет свой ход на пути к матке. Эта стадия называется морулой. Клетки в процессе дробления в несколько сотен штук, образуют своеобразную полость, бластоцель, и с этого момента стадия переходит в бластулу. В этот момент бластула может разделиться на две (а бывает и более) полости, чтобы получить однояйцевых близнецов.
Позже происходит процесс гаструляции, то есть образование зародышевых «листков» или слоев клеток. Начинается формирование слоев эктодермы, энтодермы и мезодермы. Эктодерма – наружный слой, энтодерма – внутренний, мезодерма – «серединный». Именно они позволяют начать непосредственно развитие организма будущего человека. Эта стадия называется нейрулой. Из эктодермы происходит процесс развития нервной пластинки, позднее нервной трубки, которые, в свою очередь дадут начало для развития головного и спинного мозга у эмбриона, а также органов слуха и зрения, кожного покрова. Из энтодермы же – процесс развития внутренних органов. А мезодерма ответственна за развитие костного скелета, мышц и сосудов будущего человека. На завершающем этапе нейруляции у зародыша уже можно отличить заднюю и переднюю части. Начинается органогенез, зародыша уже можно назвать эмбрионом...

Стадии развития зародыша животного

Так же, как и человек, прежде чем появится на свет, будущие существа проходят точно такой же путь. Стадии развития зародыша животного не сильно отличны от человеческих.
На первом этапе образуется зигота, а в ходе ее дробления образуются 2, 4, 8... и.т.д. клеток, деление происходит очень быстро, в разы быстрее, чем у человека, например, у лягушки дробление проходит с интервалом в 30 минут, а у кошки почти в 10 часов.
Образуется бластула, которая может иметь много полостей, в отличие от бластулы зародыша человека. Но функция таких полостей – одна и та же.
Затем скорость бластулы на пути к матке уменьшается, начинается процесс гаструляции – с помощью зародышевых листков эктодермы, энтодермы и мезодермы (кроме кишечнополостных и губок) закладывается организм живого существа. В ходе процесса гаструляции не происходит роста клеток, поэтому зародыш остается того же размера, каким и был на первой стадии.

Стадии эмбрионального развития зародыша

После прохождения стадии нейрулы, начинается процесс первичного органогенеза (то есть, закладки органов). Поздний органогенез, то есть пренатальное развитие плода также входит в стадии эмбрионального развития зародыша. Нужно разобраться, что же такое первичный органогенез.
Плодное яйцо, получившееся в результате сложнейших химических реакций, прикрепляется к стенке матки. Уже на четвертой неделе появляются зачатки формирования многих органов от зачатков глаз и ушей до зачатков поперечно-полосатой мускулатуры. На пятой – формируются ножки, а длина зародыша составляет, в среднем, 7.5 мм. В конце 8 -9 недели эмбрион имеет длину около 3-4 см. Уже сформированы половые железы и организму ясно, кто родится – девочка или мальчик. Будущая мама, в свою очередь, узнает об этом только на 15-17 неделе во время УЗИ, когда уже явно и окончательно сформированы половые органы. В это же время появляются и первые шевеления плода. К концу 5 месяца уже и сама мама с помощью ладони может «нащупать» сердцебиение малыша, и это волнительный момент, ведь до этого сердце ребенка можно было прослушать только через аппарат УЗИ. В это время кожа малыша покрывается тончайшими волосками. А на 6-7 месяце плод покрывается родовой смазкой, а его шевеления все интенсивнее, однако плод лежит головкой вниз. К 40 неделе (или раньше) плод готов покинуть свое «жилище» и встретиться с той, что носила его под сердцем на протяжении 9 месяцев.
Собственно, вот так сложно и интересно, от огромного числа маленьких клеточек до маленького человечка ростом в 50-60 см. и происходит развитие будущего человека.

В первую стадию развития зародыша, а именно в его первые дни он находитсяв яйцеводе (фалло-пиевой трубе) и благодаря сокращениям его мышечной стен-ки продвигается к месту, где поселится на много месяцев,- к матке. Но до момента, когда такое переселение благополуч-но завершится, и его, и мать подстерегает опасность.

Если нарушаются нормальные контакты между заро-дышем, стенкой яйцевода и жидкостью, которая заполняет яйцевод, зародыш может либо погибнуть, либо остановить-ся и продолжить свое развитие, не дойдя до матки. В после-днем случае возникает одна из форм внематочной беременности, опасная для жизни женщины, так как по мере роста зародыша труба расширится до возможного предела, а по-том лопнет. Зародыш погибнет, кровотечение в брюшную по-лость может погубить мать. Единственное спасение - хирур-гическая операция.

На той стадии развития зародыша, когда он поступает в матку, между ее клетками уже накапливается необходимая жидкость, зародыш становится похожим на пузырек и называется в это время бластоцистой. Переход от морулы к бластоцисте сопровождается тем, что образуется внутренняя масса клеток и наружный покров полого пузырька. Этот покров называется трофобластом. Из внутренних клеток впоследствии разовьется зародыш, а трофобласт (от греч. trophe - пища, blastos - зародыш) со временем превращается в плаценту - орган, который существует в организме матери только во время беременности, снабжа-ет плод питательными веществами и вообще регулирует все взаимоот-ношения между матерью и будущим ребенком.

На пятый или шестой день развития бластоциста начинает при-крепляться к слизистой оболочке матки, которая к тому вре-мени уже готова к восприятию зародыша. К концу первой не-дели между зародышем и его новым «домом» (то есть между наружными клетками бластоцисты и внутренней оболочкой матки) устанавливается тесная связь. Количество клеток за-родыша быстро увеличивается, внутренние клетки бластоци-сты распределяются в два слоя - наружный и внутренний за-родышевые листки. Этот существенный качественный скачок происходит на второй неделе развития. Из бесформенной массы клеток возникает нечто определенное, специализиро-ванное: наружный листок, например, потом даст центральную нервную систему и кожные покровы, внутренний - систему органов пищеварения.

На третьей неделе развития междуэтими двумя листками появится третий - средний. В даль-нейшем его клетки дадут начало мышцам, хрящам и кос-тям. 12-13-дневный зародыш имеет длину всего 1,5-2 мм, без ясных очертаний тела. К концу третьей недели он дости-гает 4 мм, а к концу четвертой - 8 мм. В конце третьей неде-ли образуются зачатки конечностей без разделения их на

отделы. В шейной части уже находятся жаберные щели, резко обособленная голова имеет зачатки глаз, ушей и рта. На конце тела хорошо заметен хвост. Первый месяц внутри-утробной жизни завершается тем, что связь с матерью уста-навливается с помощью пуповины.

На двухмесячной стадии развития зародыша его уже не при-нято называть зародышем. Тпереь это эмбрион. Теперь у него из трех зародышевыхлистков формируются ткани и начинают образовываться органы. Клетки каждого листка интенсивно делятся, пере-распределяются в пространстве и специализируются. Начи-ная с четвертой по восьмую недели развития из наружного зародыше-вого листка формируются центральная и периферическая нервные системы (то есть головной и спинной мозг и отхо-дящие от них нервы). Из него же образуется чувствитель-ная покровная ткань (эпителий) ушей, носа и глаз, кожный покров, волосы и ногти.

Средний зародышевый листок дает начало всей соеди-нительной ткани и мышцам скелета и внутренних органов, сердцу, крови, лимфе, кровеносным и лимфатическим со-судам, хрящам и костям, селезенке, почкам, половым желе-зам и оболочкам, выстилающим все полости тела.Внутренний зародышевый листок образует внутренние оболочки желудка и кишечника, органов дыхания, основной части щитовидной железы, печени, поджелудочной железы и других органов.

На этой стадии развития зародыша появляются внешние признаки человека-лицо, уши, нос, глаза; в зачатках конечностей намечается раз-деление на отделы, а затем появляются пальцы, соединенные вначале плавательной перепонкой. Эмбрион только было начал походить на человека, но его жизнь висит на волоске: два месяца - это как раз тот возраст, когда по желанию женщи-ны врачи могут прекратить его дальнейшее существование.

На трехмесячной стадии развития зародыша его р ост интенсивно продолжается, и эмбрион достигает девять сантиметров длины. На пальцах появляются ногти, голова выпрямляется, и обозначается шея. Глаза закрываются бла-годаря развивающимся и срастающимся векам. Во второй половине третьего месяца появляются наружные половые органы. С третьего месяца развития наступает плодный период, который продолжается вплоть до появления новорож-денного на свет. Теперь уже неудобно называть его (или ее?) эмбрионом, с этого времени речь идет о плоде. Его тело в это время быстро растет, он набирает массу, которая к моменту рождения в среднем бывает у мальчиков около 3400 грам-мов и у девочек - около 3250 граммов.

Характерными для плодного периода развития является соотно-шение между размерами головы плода и его длиной (от теме-ни до копчика). В начале третьего месяца голова огромна и составляет около половины его роста. На пятом месяце она уже око-ло одной трети, а у новорожденного - примерно одна четверть его роста.

К концу третьего месяца лицо плода похоже на чело-веческое, уши заняли свое нормальное место. По наружным половым органам легко определить, мальчик это или девоч-ка. Начинает появляться мышечная активность, но слабые движения рока еще для матери незаметны. Движения плода начинают отчетливо ощущаться к концу четвертого месяца, когда его мышцы сформировались.

На пятом месяце своего существования плод достигает длины от темени до пяток 230 мм, весит около 500 граммов. Движения его энергичны и легко улавливаются. На теле и на лице появляется волосяной покров, кожа смазана так назы-ваемой первородной смазкой.

Шестой месяц. Длина плода от темени до пяток 300- 350 мм, масса около 800 граммов. В это время на его лице появ-ляются брови и ресницы, разрывается спайка между веками. На всем тепе увеличивается подкожный жировой слой, пушок, покрывающий тело, исчезает. Когда ему исполняется 28 не-дель, он уже способен к самостоятельной жизни вне организ-ма матери.

Онтогенезом называют совокупность процессов, протекающих в организме, с момента образования зиготы до смерти.

Его подразделяют на два этапа: эмбриональный ипостэмбриональный.

Эмбриональный период Эмбриональным считают период зародышевого развития с момента образования зиготы до выхода из яйцевых оболочек или рождения, в процессе зародышевого развития эмбрион проходит стадии дробления, гаструляция, первичного органогенеза и дальнейшей дифференцировки органов и тканей. Дробленое . Дроблением называют процесс образования многоклеточного однослойного зародыша - бластулы. Для дробления характерно: 1) деление клеток путем митоза с сохранением диплоидного набора хромосом; 2) очень короткий митотический цикл; 3) бластомеры не дифференцированы, и в них не используется наследственная информация;4) бластомеры не растут и в дальнейшем становятся все меньше; 5) цитоплазма зиготы не перемешивается и не перемещается.

Стадии развития зародыша.

1. Период одноклеточного зародыша, или зиготы, кратковременный, протекающий с момента оплодотворения до начала дробления яйца. 2. Период дробления. В этот период происходит размножениеклеток, Получившиеся при дроблении клетки называют бластомерами. Вначале образуется кучка бластомеров, напоминающая по форме ягоду малины,- морула, затем шаровидная однослойная бластула; стенка бластулы - бластодерма, полость - бластоцеле. 3. Гаструляция. Однослойный зародыш превращается в двухслойный - гаструлу, состоящую из наружного зародышевого листка - эктодермы и внутреннего - энтодермы. У позвоночных уже в ходе гаструляции возникает и третий зародышевый листок - мезодерма. В ходе эволюции у хордовых процесс гаструляции усложнился возникновением осевого комплекса зачатков (закладка нервной системы, осевогоскелетаи мускулатуры) на спинной стороне зародыша. 4. Период обособления основных зачатков органов и тканей и их дальнейшее развитие. Одновременно с этими процессами усиливается объединение частей в единое развивающееся целое. Из эктодермы образуетсяэпителийкожи, нервная система и частичноорганы чувств, из энтодермы - эпителий пищеварительного канала и его железы; из мезодермы - мышцы, эпителий мочеполовой системы и серозных оболочек, из мезенхимы - соединительная, хрящевая и костная ткани, сосудистая система и кровь.

Последствия влияния алкоголя никотина наркотических веществ на зародыш человека.

Систематическое употребление наркотических веществ, к которым относится алкоголь, и даже никотин, вызывает повреждение зародышевых клеток – сперматозоидов и яйцеклеток. Может родиться ребенок с отставанием в длине и массе тела, плохо развивающийся физически, предрасположенный к развитию каких-либо заболеваний. Чем сильнее наркотическое вещество, употребляемое родителями, тем серьезнее могут быть изменения в организме детей. Особенно опасно употребление этих веществ женщинами.

2. Борьба за существование. Предпосылка естественного отбора. Формы борьбы за существование.

Борьба за существование – сложные и многообразные взаимоотношения особей внутри вида, между видами и с неблагоприятными условиями неживой природы. Ч. Дарвин указывает, что несоответствие между возможностью видов к беспредельному размножению и ограниченностью ресурсов – главная причина борьбы за существование. Борьба за существование бывает трех видов:

Внутривидовая

Межвидовая

Борьба с абиотическими факторами