У человека имплантация погружная, или интерстициальная. За одни сутки бластоциста погружается в эндометрий почти наполовину, а через 40 часов - полностью. Дефект, образовавшийся в слизистой оболочке матки, восстанавливается в течение 5 суток. Условно имплантация состоит из двух фаз - прилипания (адгезии) бластоцисты к слизистой оболочке матки и погружения (инвазии) бластоцисты в глубину слизистой оболочки.

На 6-е сутки эмбриогенеза бластоциста прикрепляется к эпителию эндометрия (обычно, эмбриональным полюсом в области задней или вентральной стенки у маточного угла). В адгезии бластоцисты важную роль играют вещества группы интегринов, вырабатываемые эпителиоцитами слизистой оболочки матки. В норме у женщин между 19-24 сутками менструального цикла - т. е. в самые оптимальные для взаимодействия с бластоцистой сроки, наблюдается активная экспрессия гена интегрина в эпителиоцитах слизистой оболочки матки.

Гаструляция

У зародыша человека гаструляция инициируется в конце 1-й недели развития, сразу по окончании дробления и сброса прозрачной зоны, когда зародыш начинает погружаться в стенку матки.

1-я фаза гаструляция продолжается всю 2-ю неделю развития. Материал внутренней клеточной массы расщепляется способом деламинации на два листка - эпибласт (верхнюю часть) и гипобласт (нижнюю часть). Клетки гипобласта - мелкие кубические, их цитоплазма имеет пенистый вид, они формируют тонкий слой под эпибластом и граничат с полостью бластоцисты. Клетки эпибласта более высокие и имеют вид псевдомногослойного призматического эпителия.

Клетки эпибласта разобщаются посредством небольших полостей, при слиянии которых в дальнейшем формируется амниотическая полость. В нижней части амниотической полости остается небольшая группа клеток эпибласта - материал будущего зародыша (эмбриобласт) и внезародышевых органов.

2-я фаза гаструляции происходит на 3-й неделе развития, осуществляется способом иммиграции и завершается формированием трех зародышевых листков - эктодермы, мезодермы, энтодермы. В будущем из материала этих листков возникнут ткани эмбриона и внезародышевых органов. Происходящие во 2-й фазе гаструляции события напоминают таковые у куриного зародыша и представителей млекопитающих.

Инициация иммиграции связана с активной и неравномерной в разных участках эпибласта пролиферацией клеток, которая приводит к формированию клеточных потоков и образованию на поверхности эпибласта структур, известных как первичная полоска и гензеновский узелок. Округлый и плоский зародышевый диск во 2-ю фазу гаструляции превращается в вытянутый с расширенным краниальным и более узким каудальным концами.

Особое морфогенетическое значение в раннем эмбриогенезе принадлежит головному отростку (нотохорду). Головной отросток растет в краниальном направлении между эпи- и гипобластом, пока не достигнет прехордальной пластинки, которая является "индикатором" будущего рта зародыша. Головной отросток дает начало развитию хорды зародыша - своеобразного клеточного стержня, который определяет первичную ось эмбриона и придает ему "жесткость".

Хорда формирует ось скелета зародыша человека и является основой развития костей осевого скелета (позвоночника, ребер, грудины, черепа). Вокруг хорды в будущем сформируется позвоночный столб. Нотохорд оказывает важное индуцирующее влияние на дифференцировку прилежащего к нему сверху участка эктодермы в нервную пластинку и далее - в нервную трубку, из которой будут развиваться головной и спинной мозг. К концу 3-й недели эмбриогенеза хорда почти полностью сформирована и простирается от орофарингеальной мембраны до каудального конца зародыша.

ЭМБРИОЛОГИЯ. Глава 21. ОСНОВЫ ЭМБРИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА

ЭМБРИОЛОГИЯ. Глава 21. ОСНОВЫ ЭМБРИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА

Эмбриология (от греч. embryon - зародыш, logos - учение) - наука о закономерностях развития зародышей.

Медицинская эмбриология изучает закономерности развития зародыша человека. Особое внимание обращается на эмбриональные источники и закономерные процессы развития тканей, метаболические и функциональные особенности системы мать-плацента-плод, критические периоды развития человека. Все это имеет большое значение для медицинской практики.

Знание эмбриологии человека необходимо всем врачам, особенно работающим в области акушерства и педиатрии. Это помогает в постановке диагноза при нарушениях в системе мать-плод, выявлении причин уродств и заболеваний детей после рождения.

В настоящее время знания по эмбриологии человека используются для раскрытия и ликвидации причин бесплодия, трансплантации фетальных органов, разработки и применения противозачаточных средств. В частности, актуальность приобрели проблемы культивирования яйцеклеток, экстракорпорального оплодотворения и имплантации зародышей в матку.

Процесс эмбрионального развития человека является результатом длительной эволюции и в определенной степени отражает черты развития других представителей животного мира. Поэтому некоторые ранние стадии развития человека очень сходны с аналогичными стадиями эмбриогенеза более низко организованных хордовых животных.

Эмбриогенез человека - часть его онтогенеза, включающая следующие основные стадии: I - оплодотворение и образование зиготы; II - дробление и образование бластулы (бластоцисты); III - гаструляцию - образование зародышевых листков и комплекса осевых органов; IV - гистогенез и органогенез зародышевых и внезародышевых органов; V - системогенез.

Эмбриогенез тесно связан с прогенезом и ранним постэмбриональным периодом. Так, развитие тканей начинается в эмбриональном периоде (эмбриональный гистогенез) и продолжается после рождения ребенка (постэмбриональный гистогенез).

21.1. ПРОГЕНЕЗ

Это период развития и созревания половых клеток - яйцеклеток и сперматозоидов. В результате проге-неза в зрелых половых клетках возникает гаплоидный набор хромосом, формируются структуры, обеспечивающие способность к оплодотворению и развитию нового организма. Подробно процесс развития половых клеток рассмотрен в главах, посвященных мужской и женской половым системам (см. главу 20).

Рис. 21.1. Строение мужской половой клетки:

I - головка; II - хвост. 1 - рецептор;

2 - акросома; 3 - «чехлик»; 4 - проксимальная центриоль; 5 - митохондрия; 6 - слой упругих фибрилл; 7 - аксоне-ма; 8 - терминальное кольцо; 9 - циркулярные фибриллы

Основные характеристики зрелых половых клеток человека

Мужские половые клетки

Сперматозоиды человека образуются в течение всего активного полового периода в больших количествах. Подробное описание сперматогенеза - см. главу 20.

Подвижность сперматозоидов обусловлена наличием жгутиков. Скорость движения сперматозоидов у человека равна 30-50 мкм/с. Целенаправленному движению способствуют хемотаксис (движение к химическому раздражителю или от него) и реотаксис (движение против тока жидкости). Через 30-60 мин после полового акта сперматозоиды обнаруживаются в полости матки, а через 1,5-2 ч - в дис-тальной (ампулярной) части маточной трубы, где происходят их встреча с яйцеклеткой и оплодотворение. Спермии сохраняют оплодотворяющую способность до 2 сут.

Строение. Мужские половые клетки человека - сперматозоиды, или спер-мии, длиной около 70 мкм, имеют головку и хвост (рис. 21.1). Плазмолемма сперматозоида в области головки содержит рецептор, с помощью которого происходит взаимодействие с яйцеклеткой.

Головка сперматозоида (caput spermatozoidi) включает небольшое плотное ядро с гаплоидным набором хромосом. Передняя половина ядра покрыта плоским мешочком, составляющим чехлик сперматозоида. В нем располагается акросома (от греч. асrоn - верхушка, soma - тело). Акросома содержит набор ферментов, среди которых важное место принадлежит гиалуронидазе и протеазам, способным растворять при оплодотворении оболочки, покрывающие яйцеклетку. Чехлик и акросома являются производными комплекса Гольджи.

Рис. 21.2. Клеточный состав эякулята человека в норме:

I - мужские половые клетки: А - зрелые (по Л. Ф. Курило и др.); Б - незрелые;

II - соматические клетки. 1, 2 - типичный сперматозоид (1 - анфас, 2 - профиль); 3-12 - наиболее часто встречающиеся формы атипии сперматозоидов; 3 - макроголовка; 4 - микроголовка; 5 - удлиненная головка; 6-7 - аномалия формы головки и акросомы; 8-9 - аномалия жгутика; 10 - двужгутиковый сперматозоид; 11 - сросшиеся головки (двухголовый сперматозоид); 12 - аномалия шейки сперматозоида; 13-18 - незрелые мужские половые клетки; 13-15 - первичные сперматоциты в профазе 1-го деления мейоза - пролептотена, пахитена, диплотена соответственно; 16 - первичный сперматоцит в метафазе мейоза; 17 - типичные сперматиды (а - ранняя; б - поздняя); 18 - атипичная двуядерная сперматида; 19 - эпителиальные клетки; 20-22 - лейкоциты

В ядре сперматозоида человека содержится 23 хромосомы, одна из которых является половой (X или Y), остальные - аутосомами. В 50 % сперматозоидов содержится Х-хромосома, в 50 % - Y-хромосома. Масса Х-хромосомы несколько больше массы Y-хромосомы, поэтому, видимо, сперматозоиды, содержащие Х-хромосому, менее подвижны, чем сперматозоиды, содержащие Y-хромосому.

За головкой имеется кольцевидное сужение, переходящее в хвостовой отдел.

Хвостовой отдел (flagellum) сперматозоида состоит из связующей, промежуточной, главной и терминальной частей. В связующей части (pars conjungens), или шейке (cervix), располагаются центриоли - проксимальная, прилежащая к ядру, и остатки дистальной центриоли, исчерченные колонны. Здесь начинается осевая нить (axonema), продолжающаяся в промежуточной, главной и терминальной частях.

Промежуточная часть (pars intermedia) содержит 2 центральных и 9 пар периферических микротрубочек, окруженных расположенными по спирали митохондриями (митохондриальное влагалище - vagina mitochondrialis). От микротрубочек отходят парные выступы, или «ручки», состоящие из другого белка - динеина, обладающего АТФ-азной активностью (см. главу 4). Динеин расщепляет АТФ, вырабатываемую митохондриями, и преобразует химическую энергию в механическую, за счет которой осуществляется движение спермия. В случае генетически обусловленного отсутствия динеина спермии оказываются обездвиженными (одна из форм стерильности мужчин).

Среди факторов, влияющих на скорость движения спермиев, большое значение имеют температура, рН среды и др.

Главная часть (pars principalis) хвоста по строению напоминает ресничку с характерным набором микротрубочек в аксонеме (9×2)+2, окруженных циркулярно ориентированными фибриллами, придающими упругость, и плазмолеммой.

Терминальная, или конечная, часть сперматозоида (pars terminalis) содержит аксонему, которая заканчивается разобщенными микротрубочками и постепенным уменьшением их числа.

Движения хвоста бичеобразные, что обусловлено последовательным сокращением микротрубочек от первой до девятой пары (первой считается пара микротрубочек, которая лежит в плоскости, параллельной двум центральным).

В клинической практике при исследовании спермы проводят подсчет различных форм сперматозоидов, подсчитывая их процентное содержание (спермиограмма).

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), нормальными характеристиками спермы человека являются следующие показатели: концентрация сперматозоидов - 20-200 млн/мл, содержание в эякуляте более 60 % нормальных форм. Наряду с последними в сперме человека всегда присутствуют аномальные - двужгутиковые, с дефектными размерами головки (макро- и микроформы), с аморфной головкой, со сросшимися

головками, незрелые формы (с остатками цитоплазмы в области шейки и хвоста), с дефектами жгутика.

В эякуляте здоровых мужчин преобладают типичные сперматозоиды (рис. 21.2). Количество различных видов атипичных сперматозоидов не должно превышать 30 %. Кроме того, встречаются незрелые формы половых клеток - сперматиды, сперматоциты (до 2 %), а также соматические клетки - эпителиоциты, лейкоциты.

Среди сперматозоидов в эякуляте живых клеток должно быть 75 % и более, а активно подвижных - 50 % и более. Установленные нормативные параметры необходимы для оценки отклонений от нормы при различных формах мужского бесплодия.

В кислой среде сперматозоиды быстро утрачивают способность к движению и оплодотворению.

Женские половые клетки

Яйцеклетки, или овоциты (от лат. ovum - яйцо), созревают в неизмеримо меньшем количестве, чем сперматозоиды. У женщины в течение полового цикла (24-28 дней) созревает, как правило, одна яйцеклетка. Таким образом, за детородный период образуются около 400 яйцеклеток.

Выход овоцита из яичника называется овуляцией (см. главу 20). Вышедший из яичника овоцит окружен венцом фолликулярных клеток, число которых достигает 3-4 тыс. Яйцеклетка имеет шаровидную форму, больший, чем у спермия, объем цитоплазмы, не обладает способностью самостоятельно передвигаться.

Классификация яйцеклеток основывается на признаках наличия, количества и распределения желтка (lecithos), представляющего собой белково-липидное включение в цитоплазме, используемое для питания зародыша. Различают безжелтковые (алецитальные), маложелтковые (олиголециталь-ные), среднежелтковые (мезолецитальные), многожелтковые (полилециталь-ные) яйцеклетки. Маложелтковые яйцеклетки подразделяются на первичные (у бесчерепных, например у ланцетника) и вторичные (у плацентарных млекопитающих и человека).

Как правило, в маложелтковых яйцеклетках желточные включения (гранулы, пластинки) распределены равномерно, поэтому они называются изолеци-тальными (греч. isos - равный). Яйцеклетка человека вторично изолецитального типа (как и у других млекопитающих животных) содержит небольшое количество желточных гранул, расположенных более или менее равномерно.

У человека наличие малого количества желтка в яйцеклетке обусловлено развитием зародыша в организме матери.

Строение. Яйцеклетка человека имеет диаметр около 130 мкм. К плазмо-лемме прилежат прозрачная (блестящая) зона (zona pellucida - Zp) и далее слой фолликулярных эпителиоцитов (рис. 21.3).

Ядро женской половой клетки имеет гаплоидный набор хромосом с X-половой хромосомой, хорошо выраженное ядрышко, в оболочке ядра много поровых комплексов. В период роста овоцита в ядре происходят интенсивные процессы синтеза иРНК, рРНК.

Рис. 21.3. Строение женской половой клетки:

1 - ядро; 2 - плазмолемма; 3 - фолликулярный эпителий; 4 - лучистый венец; 5 - кортикальные гранулы; 6 - желточные включения; 7 - прозрачная зона; 8 - рецептор Zp3

В цитоплазме развиты аппарат синтеза белка (эндоплазматическая сеть, рибосомы) и комплекс Гольджи. Количество митохондрий умеренно, они расположены около ядра, где идет интенсивный синтез желтка, клеточный центр отсутствует. Комплекс Гольджи на ранних стадиях развития располагается около ядра, а в процессе созревания яйцеклетки смещается на периферию цитоплазмы. Здесь располагаются производные этого комплекса - кортикальные гранулы (granula corticalia), число которых достигает 4000, а размеры 1 мкм. Они содержат гликозаминогликаны и различные ферменты (в том числе протеолитические), участвуют в кортикальной реакции, защищая яйцеклетку от полиспермии.

Из включений овоплазмы особого внимания заслуживают желточные гранулы, содержащие белки, фосфолипиды и углеводы. Каждая гранула желтка окружена мембраной, имеет плотную центральную часть, состоящую из фосфовитина (фосфопротеин), и более рыхлую периферическую часть, состоящую из липовителлина (липопротеин).

Прозрачная зона (zona pellucida - Zp) состоит из гликопротеинов и гли-козаминогликанов - хондроитинсерной, гиалуроновой и сиаловой кислот. Гликопротеины представлены тремя фракциями - Zpl, Zp2, Zp3. Фракции Zp2 и Zp3 образуют нити длиной 2-3 мкм и толщиной 7 нм, которые

соединены между собой с помощью фракции Zpl. Фракция Zp3 является рецептором спермиев, a Zp2 препятствует полиспермии. В прозрачной зоне содержатся десятки миллионов молекул гликопротеина Zp3, каждая из которых имеет более 400 аминокислотных остатков, соединенных со многими олигосахаридными ветвями. В образовании прозрачной зоны принимают участие фолликулярные эпителиоциты: отростки фолликулярных клеток проникают через прозрачную зону, направляясь к плазмолемме яйцеклетки. Плазмолемма яйцеклетки в свою очередь формирует микроворсинки, располагающиеся между отростками фолликулярных эпителиоцитов (см. рис. 21.3). Последние выполняют трофическую и защитную функции.

21.2. Эмбриогенез

Внутриутробное развитие человека продолжается в среднем 280 сут (10 лунных месяцев). Принято выделять три периода: начальный (1-я нед), зародышевый (2-8-я нед), плодный (с 9-й нед развития до рождения ребенка). К концу зародышевого периода завершается закладка основных эмбриональных зачатков тканей и органов.

Оплодотворение и образование зиготы

Оплодотворение (fertilisatio) - слияние мужской и женской половых клеток, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом, характерный для данного вида животных, и возникает качественно новая клетка - зигота (оплодотворенная яйцеклетка, или одноклеточный зародыш).

У человека объем эякулята - извергнутой спермы - в норме составляет около 3 мл. Для обеспечения оплодотворения общее количество сперматозоидов в сперме должно быть не менее 150 млн, а концентрация - 20- 200 млн/мл. В половых путях женщины после копуляции их число уменьшается по направлению от влагалища к ампулярной части маточной трубы.

В процессе оплодотворения различают три фазы: 1) дистантное взаимодействие и сближение гамет; 2) контактное взаимодействие и активизация яйцеклетки; 3) проникновение сперматозоида в яйцеклетку и последующее слияние - сингамия.

Первая фаза - дистантное взаимодействие - обеспечивается хемотаксисом - совокупностью специфических факторов, повышающих вероятность встречи половых клеток. Важную роль в этом играют гамоны - химические вещества, вырабатываемые половыми клетками (рис. 21.4). Например, яйцеклетки выделяют пептиды, способствующие привлечению сперматозоидов.

Сразу после эякуляции спермии не способны к проникновению в яйцеклетку до тех пор, пока не произойдет капацитация - приобретение спер-миями оплодотворяющей способности под действием секрета женских половых путей, которое длится 7 ч. В процессе капацитации с плазмолеммы спермия в области акросомы удаляются гликопротеины и протеины семенной плазмы, что способствует акросомальной реакции.

Рис. 21.4. Дистантное и контактное взаимодействие спермиев и яйцеклетки: 1 - сперматозоид и его рецепторы на головке; 2 - отделение углеводов с поверхности головки при капацитации; 3 - связывание рецепторов сперматозоида с рецепторами яйцеклетки; 4 - Zp3 (третья фракция гликопротеинов прозрачной зоны); 5 - плаз-молемма яйцеклетки; ГГI, ГГII - гиногамоны; АГI, АГII - андрогамоны; Гал - гли-козилтрансфераза; NАГ - N-ацетилглюкозамин

В механизме капацитации большое значение принадлежит гормональным факторам, прежде всего прогестерону (гормон желтого тела), активизирующему секрецию железистых клеток маточных труб. Во время капацитации происходят связывание холестерина плазмолеммы спермия альбуминами женских половых путей и обнажение рецепторов половых клеток. Оплодотворение происходит в ампулярной части маточной трубы. Оплодотворению предшествует осеменение - взаимодействие и сближение гамет (дистантное взаимодействие), обусловленное хемотаксисом.

Вторая фаза оплодотворения - контактное взаимодействие. Многочисленные спермии приближаются к яйцеклетке и вступают в контакт с ее оболочкой. Яйцеклетка начинает совершать вращательные движения вокруг своей оси со скоростью 4 оборота в минуту. Эти движения обусловлены биением хвостов сперматозоидов и продолжаются около 12 ч. Сперматозоиды при контакте с яйцеклеткой могут связывать десятки тысяч молекул гликопротеина Zp3. При этом отмечается запуск акросомальной реакции. Акросомальная реакция характеризуется повышением проницаемости плазмолеммы спермия к ионам Са 2 +, деполяризацией ее, что способствует слиянию плазмолеммы с передней мембраной акросомы. Прозрачная зона оказывается в непосредственном контакте с акросомальными ферментами. Ферменты разрушают ее, спермий проходит через прозрачную зону и

Рис. 21.5. Оплодотворение (по Вассерману с изменениями):

1-4 - стадии акросомной реакции; 5 - zona pellucida (прозрачная зона); 6 - периви-теллиновое пространство; 7 - плазматическая мембрана; 8 - кортикальная гранула; 8а - кортикальная реакция; 9 - проникновение спермия в яйцеклетку; 10 - зонная реакция

входит в перивителлиновое пространство, расположенное между прозрачной зоной и плазмолеммой яйцеклетки. Через несколько секунд изменяются свойства плазмолеммы яйцеклетки и начинается кортикальная реакция, а через несколько минут изменяются свойства прозрачной зоны (зонная реакция).

Инициация второй фазы оплодотворения происходит под влиянием суль-фатированных полисахаридов блестящей зоны, которые вызывают поступление ионов кальция и натрия в головку, спермия, замещение ими ионов калия и водорода и разрыв мембраны акросомы. Прикрепление спермия к яйцеклетке происходит под влиянием углеводной группы фракции гликопротеинов прозрачной зоны яйцеклетки. Рецепторы спермия представляют собой фермент гликозилтрансферазу, находящийся на поверхности акросомы головки, который

Рис. 21.6. Фазы оплодотворения и начало дробления (схема):

1 - овоплазма; 1а - кортикальные гранулы; 2 - ядро; 3 - прозрачная зона; 4 - фолликулярный эпителий; 5 - спермии; 6 - редукционные тельца; 7 - завершение митотического деления овоцита; 8 - бугорок оплодотворения; 9 - оболочка оплодотворения; 10 - женский пронуклеус; 11 - мужской пронуклеус; 12 - синкарион; 13 - первое митотическое деление зиготы; 14 - бластомеры

«узнает» рецептор женской половой клетки. Плазматические мембраны в месте контакта половых клеток сливаются, и происходит плазмогамия - объединение цитоплазм обеих гамет.

У млекопитающих при оплодотворении в яйцеклетку проникает лишь один сперматозоид. Такое явление называется моноспермией. Оплодотворению способствуют сотни других принимающих участие в осеменении сперматозоидов. Ферменты, выделяемые из акросом, - спермолизины (трипсин, гиалуронидаза) - разрушают лучистый венец, расщепляют гликозами-ногликаны прозрачной зоны яйцеклетки. Отделяющиеся фолликулярные эпителиоциты склеиваются в конгломерат, который вслед за яйцеклеткой перемещается по маточной трубе благодаря мерцанию ресничек эпителиальных клеток слизистой оболочки.

Рис. 21.7. Яйцеклетка и зигота человека (по Б. П. Хватову):

а - яйцеклетка человека после овуляции: 1 - цитоплазма; 2 - ядро; 3 - прозрачная зона; 4 - фолликулярные эпителиоциты, образующие лучистый венец; б - зигота человека в стадии сближения мужского и женского ядер (пронуклеусов): 1 - женское ядро; 2 - мужское ядро

Третья фаза. В овоплазму проникают головка и промежуточная часть хвостового отдела. После вхождения сперматозоида в яйцеклетку на периферии овоплазмы происходит уплотнение ее (зонная реакция) и образуется оболочка оплодотворения.

Кортикальная реакция - слияние плазмолеммы яйцеклетки с мембранами кортикальных гранул, в результате чего содержимое из гранул выходит в перивителлиновое пространство и воздействует на молекулы гликопро-теинов прозрачной зоны (рис. 21.5).

Вследствие этой зонной реакции молекулы Zp3 модифицируются и утрачивают способность быть рецепторами спермиев. Образуется оболочка оплодотворения толщиной 50 нм, препятствующая полиспермии - проникновению других спермиев.

Механизм кортикальной реакции включает приток ионов натрия через участок плазмолеммы сперматозоида, встроенный в плазмолемму яйцеклетки после завершения акросомальной реакции. В результате отрицательный мембранный потенциал клетки становится слабоположительным. Приток ионов натрия обусловливает высвобождение ионов кальция из внутриклеточных депо и увеличение его содержания в гиалоплазме яйцеклетки. Вслед за этим начинается экзоцитоз кортикальных гранул. Высвобождающиеся из них протеолитические ферменты разрывают связи между прозрачной зоной и плазмолеммой яйцеклетки, а также между спермиями и прозрачной зоной. Кроме того, выделяется гликопротеин, связывающий воду и привлекающий ее в пространство между плазмолеммой и прозрачной зоной. Вследствие этого формируется перивителлиновое пространство. Наконец,

выделяется фактор, способствующий затвердению прозрачной зоны и образованию из нее оболочки оплодотворения. Благодаря механизмам предотвращения полиспермии только одно гаплоидное ядро сперматозоида получает возможность слиться с одним гаплоидным ядром яйцеклетки, что приводит к восстановлению характерного для всех клеток диплоидного набора. Проникновение сперматозоида в яйцеклетку через несколько минут значительно усиливает процессы внутриклеточного обмена, что связано с активизацией ферментативных ее систем. Взаимодействие сперматозоидов с яйцеклеткой может быть заблокировано при помощи антител против веществ, входящих в прозрачную зону. На этом основании изыскиваются способы иммунологической контрацепции.

После сближения женского и мужского пронуклеусов, которое продолжается у млекопитающих около 12 ч, образуется зигота - одноклеточный зародыш (рис. 21.6, 21.7). На стадии зиготы выявляются презумптивные зоны (лат. presumptio - вероятность, предположение) как источники развития соответствующих участков бластулы, из которых в дальнейшем формируются зародышевые листки.

21.2.2. Дробление и образование бластулы

Дробление (fissio) - последовательное митотическое деление зиготы на клетки (бластомеры) без роста дочерних клеток до размеров материнской.

Образующиеся бластомеры остаются объединенными в единый организм зародыша. В зиготе образуется митотическое веретено между отдаляющи-

Рис. 21.8. Зародыш человека на ранних стадиях развития (по Гертигу и Рокку):

а - стадия двух бластомеров; б - бластоциста: 1 - эмбриобласт; 2 - трофобласт;

3 - полость бластоцисты

Рис. 21.9. Дробление, гаструляция и имплантация зародыша человека (схема): 1 - дробление; 2 - морула; 3 - бластоциста; 4 - полость бластоцисты; 5 - эмбрио-бласт; 6 - трофобласт; 7 - зародышевый узелок: а - эпибласт; б - гипобласт; 8 - оболочка оплодотворения; 9 - амниотический (эктодермальный) пузырек; 10 - внезародышевая мезенхима; 11 - эктодерма; 12 - энтодерма; 13 - цитотрофобласт; 14 - симпластотрофобласт; 15 - зародышевый диск; 16 - лакуны с материнской кровью; 17 - хорион; 18 - амниотическая ножка; 19 - желточный пузырек; 20 - слизистая оболочка матки; 21 - яйцевод

мися к полюсам центриолями, внесенными сперматозоидом. Пронуклеусы вступают в стадию профазы с формированием объединенного диплоидного набора хромосом яйцеклетки и сперматозоида.

Пройдя все остальные фазы митотического деления, зигота разделяется на две дочерние клетки - бластомеры (от греч. blastos - зачаток, meros - часть). Вследствие фактического отсутствия G 1 -периода, во время которого происходит рост клеток, образовавшихся в результате деления, клетки гораздо меньше материнской, поэтому и величина зародыша в целом в этот период независимо от числа составляющих его клеток не превышает величину исходной клетки - зиготы. Все это позволило назвать описываемый процесс дроблением (т. е. измельчением), а клетки, образующиеся в процессе дробления, - бластомерами.

Дробление зиготы человека начинается к концу первых суток и характеризуется как полное неравномерное асинхронное. В течение первых суток оно проис-

ходит медленно. Первое дробление (деление) зиготы завершается через 30 ч, в результате образуются два бластомера, покрытых оболочкой оплодотворения. За стадией двух бластомеров следует стадия трех бластомеров.

С первых же дроблений зиготы формируются два вида бластомеров - «темные» и «светлые». «Светлые», более мелкие, бластомеры дробятся быстрее и располагаются одним слоем вокруг крупных «темных», которые оказываются в середине зародыша. Из поверхностных «светлых» бластомеров в дальнейшем возникает трофобласт, связывающий зародыш с материнским организмом и обеспечивающий его питание. Внутренние, «темные», бластомеры формируют эмбриобласт, из которого образуются тело зародыша и внезародышевые органы (амнион, желточный мешок, аллантоис).

Начиная с 3 сут, дробление идет быстрее, и на 4-е сут зародыш состоит из 7-12 бластомеров. Через 50-60 ч образуется плотное скопление клеток - морула, а на 3-4-е сут начинается формирование бластоцисты - полого пузырька, заполненного жидкостью (см. рис. 21.8; рис. 21.9).

Бластоциста в течение 3 сут перемещается по маточной трубе к матке и через 4 сут попадает в полость матки. Бластоциста находится в полости матки в свободном виде (свободная бластоциста) в течение 2 сут (5-е и 6-е сут). К этому времени бластоциста увеличивается в размере благодаря росту числа бластомеров - клеток эмбриобласта и трофобла-ста - до 100 и вследствие усиленного всасывания трофобластом секрета маточных желез и активной выработки жидкости клетками трофобласта (см. рис. 21.9). Трофобласт первые 2 нед развития обеспечивает питание зародыша за счет продуктов распада материнских тканей (гистиотроф-ный тип питания),

Эмбриобласт располагается в виде узелка зародышевых клеток («зародышевый узелок»), который прикрепляется изнутри к трофобласту на одном из полюсов бластоцисты.

21.2.4. Имплантация

Имплантация (лат. implantatio - врастание, укоренение) - внедрение зародыша в слизистую оболочку матки.

Различают две стадии имплантации: адгезию (прилипание), когда зародыш прикрепляется к внутренней поверхности матки, и инвазию (погружение) - внедрение зародыша в ткани слизистой оболочки матки. На 7-е сут в трофобласте и эмбриобласте происходят изменения, связанные с подготовкой к имплантации. Бластоциста сохраняет оболочку оплодотворения. В трофобласте увеличивается количество лизосом с ферментами, обеспечивающими разрушение (лизис) тканей стенки матки и тем самым способствующими внедрению зародыша в толщу ее слизистой оболочки. Появляющиеся в трофобласте микроворсинки постепенно разрушают оболочку оплодотворения. Зародышевый узелок уплощается и превращается

в зародышевый щиток, в котором начинается подготовка к первой стадии гаструляции.

Имплантация продолжается около 40 ч (см. рис. 21.9; рис. 21.10). Одновременно с имплантацией начинается гаструляция (образование зародышевых листков). Это первый критический период развития.

В первой стадии трофобласт прикрепляется к эпителию слизистой оболочки матки, и в нем формируются два слоя - цитотрофобласт и симпластотро-фобласт. Во второй стадии симпластотрофобласт, продуцируя протеолити-ческие ферменты, разрушает слизистую оболочку матки. Формирующиеся при этом ворсинки трофобласта, внедряясь в матку, последовательно разрушают ее эпителий, затем подлежащую соединительную ткань и стенки сосудов, и трофобласт вступает в непосредственный контакт с кровью материнских сосудов. Образуется имплантационная ямка, в которой вокруг зародыша появляются участки кровоизлияний. Питание зародыша осуществляется непосредственно из материнской крови (гематотрофный тип питания). Из крови матери зародыш получает не только все питательные вещества, но и кислород, необходимый для дыхания. Одновременно в слизистой оболочке матки из клеток соединительной ткани, богатых гликогеном, происходит образование децидуальных клеток. После полного погружения зародыша в имплантационную ямку отверстие, образовавшееся в слизистой оболочке матки, заполняется кровью и продуктами разрушения тканей слизистой оболочки матки. В последующем дефект слизистой оболочки исчезает, эпителий восстанавливается путем клеточной регенерации.

Гематотрофный тип питания, сменяющий гистиотрофный, сопровождается переходом к качественно новому этапу эмбриогенеза - второй фазе гаструляции и закладке внезародышевых органов.

21.3. ГАСТРУЛЯЦИЯ И ОРГАНОГЕНЕЗ

Гаструляция (от лат. gaster - желудок) - сложный процесс химических и морфогенетических изменений, сопровождающийся размножением, ростом, направленным перемещением и дифференцировкой клеток, в результате чего образуются зародышевые листки: наружный (эктодерма), средний (мезодерма) и внутренний (энтодерма) - источники развития комплекса осевых органов и эмбриональных зачатков тканей.

Гаструляция у человека протекает в две стадии. Первая стадия (делами-нация) приходится на 7-е сут, а вторая стадия (иммиграция) - на 14-15-е сут внутриутробного развития.

При деламинации (от лат. lamina - пластинка), или расщеплении, из материала зародышевого узелка (эмбриобласта) образуются два листка: наружный листок - эпибласт и внутренний - гипобласт, обращенный в полость бла-стоцисты. Клетки эпибласта имеют вид псевдомногослойного призматического эпителия. Клетки гипобласта - мелкие кубические, с пенистой цито-

Рис. 21.10. Зародыши человека 7,5 и 11 сут развития в процессе имплантации в слизистую оболочку матки (по Гертигу и Рокку):

а - 7,5 сут развития; б - 11 сут развития. 1 - эктодерма зародыша; 2 - энтодерма зародыша; 3 - амниотический пузырек; 4 - внезародышевая мезенхима; 5 - цито-трофобласт; 6 - симпластотрофобласт; 7 - маточная железа; 8 - лакуны с материнской кровью; 9 - эпителий слизистой оболочки матки; 10 - собственная пластинка слизистой оболочки матки; 11 - первичные ворсинки

плазмой, формируют тонкий слой под эпибластом. Часть клеток эпибласта в дальнейшем образуют стенку амниотического пузырька, который начинает формироваться на 8-е сут. В области дна амниотического пузырька остается небольшая группа клеток эпибласта - материал, который пойдет на развитие тела зародыша и внезародышевых органов.

Вслед за деламинацией отмечается выселение клеток из наружного и внутреннего листков в полость бластоцисты, что знаменует формирование внезародышевой мезенхимы. К 11-м сут мезенхима подрастает к трофобласту и формируется хорион - ворсинчатая оболочка зародыша с первичными хориальными ворсинками (см. рис. 21.10).

Вторая стадия гаструляции происходит путем иммиграции (перемещения) клеток (рис. 21.11). Перемещение клеток происходит в области дна амниотического пузырька. Возникают клеточные потоки по направлению спереди назад, к центру и вглубь в результате размножения клеток (см. рис. 21.10). Это приводит к образованию первичной полоски. В головном конце первичная полоска утолщается, образуя первичный, или головной, узелок (рис. 21.12), откуда берет свое начало головной отросток. Головной отросток растет в краниальном направлении между эпи- и гипобластом и в дальнейшем дает начало развитию хорды зародыша, который определяет ось эмбриона, является основой развития костей осевого скелета. Вокруг хоры в будущем формируется позвоночный столб.

Клеточный материал, который перемещается из первичной полоски в пространство между эпибластом и гипобластом, располагается в виде мезо-дермальных крыльев парахордально. Часть клеток эпибласта внедряется в гипобласт, участвуя в образовании кишечной энтодермы. В результате зародыш приобретает трехслойное строение в виде плоского диска, состоящего из трех зародышевых листков: эктодермы, мезодермы и энтодермы.

Факторы, влияющие на механизмы гаструляции. Способы и скорость гастру-ляции определяются рядом факторов: дорсовентральным метаболическим градиентом, обусловливающим асинхронность размножения, дифференцировки и перемещения клеток; поверхностным натяжением клеток и межклеточными контактами, способствующими смещению групп клеток. Важную роль при этом играют индуктивные факторы. Согласно теории организационных центров, предложенной Г. Шпеманом, в определенных участках зародыша возникают индукторы (организующие факторы), которые оказывают индуцирующее влияние на другие участки зародыша, обусловливая их развитие в определенном направлении. Существуют индукторы (организаторы) нескольких порядков, действующих последовательно. Например, доказано, что организатор I порядка индуцирует развитие нервной пластинки из эктодермы. В нервной пластинке возникает организатор II порядка, способствующий превращению участка нервной пластинки в глазной бокал и т. п.

В настоящее время выяснена химическая природа многих индукторов (белки, нуклеотиды, стероиды и др.). Установлена роль щелевых контактов в межклеточных взаимодействиях. Под действием индукторов, исходящих из одной клетки, индуцируемая клетка, обладающая способностью специфического ответа, изменяет путь развития. Клетка, не подвергающаяся индукционному воздействию, сохраняет свои прежние потенции.

Дифференцировка зародышевых листков и мезенхимы начинается в конце 2-й - начале 3-й нед. Одна часть клеток преобразуется в зачатки тканей и органов зародыша, другая - во внезародышевые органы (см. главу 5, схему 5.3).

Рис. 21.11. Строение 2-недельного зародыша человека. Вторая стадия гаструляции (схема):

а - поперечный срез зародыша; б - зародышевый диск (вид со стороны амниоти-ческого пузырька). 1 - хориальный эпителий; 2 - мезенхима хориона; 3 - лакуны, заполненные материнской кровью; 4 - основание вторичной ворсины; 5 - амниоти-ческая ножка; 6 - амниотический пузырек; 7 - желточный пузырек; 8 - зародышевый щиток в процессе гаструляции; 9 - первичная полоска; 10 - зачаток кишечной энтодермы; 11 - желточный эпителий; 12 - эпителий амниотической оболочки; 13 - первичный узелок; 14 - прехордальный отросток; 15 - внезародышевая мезодерма; 16 - внезародышевая эктодерма; 17 - внезародышевая энтодерма; 18 - зародышевая эктодерма; 19 - зародышевая энтодерма

Рис. 21.12. Зародыш человека 17 сут («Крым»). Графическая реконструкция: а - эмбриональный диск (вид сверху) с проекцией осевых закладок и дефинитивной сердечно-сосудистой системой; б - сагиттальный (средний) срез через осевые закладки. 1 - проекция билатеральных закладок эндокарда; 2 - проекция билатеральных закладок перикардиального целома; 3 - проекция билатеральных закладок корпоральных кровеносных сосудов; 4 - амниотическая ножка; 5 - кровеносные сосуды в амниотической ножке; 6 - кровяные островки в стенке желточного пузырька; 7 - бухта аллантоиса; 8 - полость амниотического пузырька; 9 - полость желточного мешка; 10 - трофобласт; 11 - хордальный отросток; 12 - головной узелок. Условные обозначения: первичная полоска - штриховка вертикальная; первичный головной узелок обозначен крестами; эктодерма - без штриховки; энтодерма - линии; внезародышевая мезодерма - точки (по Н. П. Барсукову и Ю. Н. Шаповалову)

Дифференцировка зародышевых листков и мезенхимы, приводящая к появлению тканевых и органных зачатков, происходит неодновременно (гетерохронно), но взаимосвязанно (интегративно), в результате чего происходит формирование тканевых зачатков.

21.3.1. Дифференцировка эктодермы

При дифференцировке эктодермы образуются зародышевые части - кожная эктодерма, нейроэктодерма, плакоды, прехордальная пластинка, и вне-зародышевая эктодерма, являющаяся источником образования эпителиальной выстилки амниона. Меньшая часть эктодермы, расположенная над хордой (нейроэктодерма), дает начало дифференцировке нервной трубки и нервного гребня. Кожная эктодерма дает начало многослойному плоскому эпителию кожи (эпидермис) и ее производных, эпителию роговицы и конъюнктивы глаза, эпителию органов полости рта, эмали и кутикулы зубов, эпителию анального отдела прямой кишки, эпителиальной выстилке влагалища.

Нейруляция - процесс образования нервной трубки - протекает по времени неодинаково в различных частях зародыша. Замыкание нервной трубки начинается в шейном отделе, а затем распространяется кзади и несколько замедленнее в краниальном направлении, где формируются мозговые пузыри. Примерно на 25-е сут нервная трубка полностью замыкается, с внешней средой сообщаются только два незамкнувшихся отверстия на переднем и заднем концах - передний и задний невропоры (рис. 21.13). Задний невропор соответствует нейрокишечному каналу. Через 5-6 сут оба невропора зарастают. Из нервной трубки образуются нейроны и нейроглия головного и спинного мозга, сетчатки глаза и органа обоняния.

При смыкании боковых стенок нервных валиков и образовании нервной трубки появляется группа нейроэктодермальных клеток, образующихся в области соединения нейральной и остальной (кожной) эктодермы. Эти клетки, сначала располагающиеся в виде продольных рядов по обе стороны между нервной трубкой и эктодермой, образуют нервный гребень. Клетки нервного гребня способны к миграциям. В туловище одни клетки мигрируют в поверхностном слое дермы, другие - в вентральном направлении, образуя нейроны и нейроглию парасимпатических и симпатических узлов, хромаффинную ткань и мозговое вещество надпочечников. Часть клеток дифференцируется в нейроны и нейроглию спинномозговых узлов.

Из эпибласта выделяются клетки прехордальной пластинки, которая включается в состав головного отдела кишечной трубки. Из материала прехор-дальной пластинки развивается в дальнейшем многослойный эпителий переднего отдела пищеварительной трубки и ее производных. Кроме того, из прехордальной пластинки образуется эпителий трахеи, легких и бронхов, а также эпителиальная выстилка глотки и пищевода, производных жаберных карманов - тимуса и др.

По мнению А. Н. Бажанова, источником образования выстилки пищевода и дыхательных путей служит энтодерма головной кишки.

Рис. 21.13. Нейруляция у зародыша человека:

а - вид со спины; б - поперечные срезы. 1 - передний нейропор; 2 - задний ней-ропор; 3 - эктодерма; 4 - нервная пластинка; 5 - нервный желобок; 6 - мезодерма; 7 - хорда; 8 - энтодерма; 9 - нервная трубка; 10 - нервный гребень; 11 - головной мозг; 12 - спинной мозг; 13 - спинномозговой канал

Рис. 21.14. Зародыш человека на стадии образования туловищной складки и внезаро-дышевых органов (по П. Петкову):

1 - симпластотрофобласт; 2 - цитотрофобласт; 3 - внезародышевая мезенхима; 4 - место амниотической ножки; 5 - первичная кишка; 6 - полость амниона; 7 - эктодерма амниона; 8 - внезародышевая мезенхима амниона; 9 - полость желточного пузырька; 10 - энтодерма желточного пузырька; 11 - внезародышевая мезенхима желточного пузырька; 12 - аллантоис. Стрелками обозначено направление образования туловищной складки

В составе зародышевой эктодермы закладываются плакоды, являющиеся источником развития эпителиальных структур внутреннего уха. Из внезаро-дышевой эктодермы образуется эпителий амниона и пупочного канатика.

21.3.2. Дифференцировка энтодермы

Дифференцировка энтодермы приводит к образованию в теле зародыша энтодермы кишечной трубки и формированию внезародышевой энтодермы, формирующей выстилку желточного пузырька и аллантоиса (рис. 21.14).

Выделение кишечной трубки начинается с момента появления туловищной складки. Последняя, углубляясь, отделяет кишечную энтодерму будущей кишки от внезародышевой энтодермы желточного пузырька. В задней части зародыша в состав образующейся кишки входит и тот участок энтодермы, из которого возникает энтодермальный вырост аллантоиса.

Из энтодермы кишечной трубки развивается однослойный покровный эпителий желудка, кишечника и их желез. Кроме того, из энто-

дермы развиваются эпителиальные структуры печени и поджелудочной железы.

Внезародышевая энтодерма дает начало эпителию желточного мешка и аллантоиса.

21.3.3. Дифференцировка мезодермы

Этот процесс начинается на 3-й нед эмбриогенеза. Дорсальные участки мезодермы разделяются на плотные сегменты, лежащие по сторонам от хорды, - сомиты. Процесс сегментации дорсальной мезодермы и образования сомитов начинается в головной части зародыша и быстро распространяется в каудальном направлении.

У эмбриона на 22-е сут развития имеется 7 пар сегментов, на 25-е - 14, на 30-е - 30 и на 35-е - 43 -44 пары. В отличие от сомитов вентральные отделы мезодермы (спланхнотом) не сегментируются, а расщепляются на два листка - висцеральный и париетальный. Небольшой участок мезодермы, связывающий сомиты со спланхнотомом, разделяется на сегменты - сегментные ножки (нефрогонотом). На заднем конце зародыша сегментации этих отделов не происходит. Здесь взамен сегментных ножек располагается несегментированный нефрогенный зачаток (нефрогенный тяж). Из мезодермы зародыша развивается также парамезонефральный канал.

Сомиты дифференцируются на три части: миотом, дающий начало поперечнополосатой скелетной мышечной ткани, склеротом, являющийся источником развития костных и хрящевых тканей, а также дерматом, формирующий соединительнотканную основу кожи - дерму.

Из сегментных ножек (нефрогонотомов) развиваются эпителий почек, гонад и семявыводящих путей, а из парамезонефрального канала - эпителий матки, маточных труб (яйцеводов) и эпителий первичной выстилки влагалища.

Париетальный и висцеральный листки спланхнотома образуют эпителиальную выстилку серозных оболочек - мезотелий. Из части висцерального листка мезодермы (миоэпикардиальная пластинка) развиваются средняя и наружная оболочки сердца - миокард и эпикард, а также корковое вещество надпочечников.

Мезенхима в теле зародыша является источником формирования многих структур - клеток крови и кроветворных органов, соединительной ткани, сосудов, гладкой мышечной ткани, микроглии (см. главу 5). Из внезароды-шевой мезодермы развивается мезенхима, дающая начало соединительной ткани внезародышевых органов, - амниона, аллантоиса, хориона, желточного пузырька.

Соединительная ткань эмбриона и его провизорных органов характеризуется высокой гидрофильностью межклеточного вещества, богатством глико-заминогликанов в аморфном веществе. Соединительная ткань провизорных органов дифференцируется быстрее, чем в органных зачатках, что обусловлено потребностью в установлении связи зародыша с материнским организмом и

обеспечении их развития (например, плацента). Дифференцировка мезенхимы хориона наступает рано, но происходит не одновременно по всей поверхности. Наиболее активно процесс идет в области развития плаценты. Здесь же появляются и первые волокнистые структуры, которые играют важную роль в формировании и укреплении плаценты в матке. При развитии волокнистых структур стромы ворсин последовательно образуются сначала аргирофильные преколлагеновые волокна, а затем коллагеновые.

На 2-м мес развития в зародыше человека раньше всего начинается диф-ференцировка скелетогенной и кожной мезенхимы, а также мезенхимы стенки сердца и крупных кровеносных сосудов.

Артерии мышечного и эластического типа эмбрионов человека, а также артерии стволовых (якорных) ворсин плаценты и их разветвлений содержат десминотрицательные гладкие миоциты, обладающие свойством более быстрого сокращения.

На 7-й нед развития зародыша человека в кожной мезенхиме и мезенхиме внутренних органов появляются мелкие липидные включения, а позднее (8-9-я нед) происходит формирование жировых клеток. Вслед за развитием соединительной ткани сердечно-сосудистой системы дифференцируется соединительная ткань легких и пищеварительной трубки. Дифференцировка мезенхимы у зародышей человека (длиной 11-12 мм) на 2-м мес развития начинается с увеличения количества гликогена в клетках. В этих же участках возрастает активность фосфатаз, а в дальнейшем в ходе дифференцировки накапливаются гликопротеины, синтезируются РНК и белок.

Плодный период. Плодный период начинается с 9-й нед и характеризуется значительными морфогенетическими процессами, протекающими в организме как плода, так и матери (табл. 21.1).

Таблица 21.1. Краткий календарь внутриутробного развития человека (с дополнениями по Р. К. Данилову, Т. Г. Боровой, 2003)

Продолжение табл. 21.1

Продолжение табл. 21.1

Продолжение табл. 21.1

Продолжение табл. 21.1

Продолжение табл. 21.1

Продолжение табл. 21.1

Продолжение табл. 21.1

Окончание табл. 21.1

21.4. ВНЕЗАРОДЫШЕВЫЕ ОРГАНЫ

Внезародышевые органы, развивающиеся в процессе эмбриогенеза вне тела зародыша, выполняют многообразные функции, обеспечивающие рост и развитие самого зародыша. Некоторые из этих органов, окружающих зародыш, называют также зародышевыми оболочками. К этим органам относятся амнион, желточный мешок, аллантоис, хорион, плацента (рис. 21.15).

Источниками развития тканей внезародышевых органов являются троф-эктодерма и все три зародышевых листка (схема 21.1). Общие свойства тка-

Рис. 21.15. Развитие внезародышевых органов у зародыша человека (схема): 1 - амниотический пузырек; 1а - полость амниона; 2 - тело эмбриона; 3 - желточный мешок; 4 - внеэмбриональный целом; 5 - первичные ворсины хориона; 6 - вторичные ворсины хориона; 7 - стебелек аллантоиса; 8 - третичные ворсины хориона; 9 - аллан-тоис; 10 - пупочный канатик; 11 - гладкий хорион; 12 - котиледоны

Схема 21.1. Классификация тканей внезародышевых органов (по В. Д. Новикову, Г. В. Правоторову, Ю. И. Склянову)

ней внезародышевых органов и их отличия от дефинитивных сводятся к следующему: 1) развитие тканей является сокращенным и ускоренным; 2) соединительная ткань содержит мало клеточных форм, но много аморфного вещества, богатого гликозаминогликанами; 3) старение тканей внеза-родышевых органов происходит очень быстро - к концу внутриутробного развития.

21.4.1. Амнион

Амнион - временный орган, обеспечивающий водную среду для развития зародыша. Он возник в эволюции в связи с выходом позвоночных животных из воды на сушу. В эмбриогенезе человека он появляется на второй стадии гаструляции сначала как небольшой пузырек в составе эпибласта.

Стенка амниотического пузырька состоит из пласта клеток внезароды-шевой эктодермы и из внезародышевой мезенхимы, формирует его соединительную ткань.

Амнион быстро увеличивается, и к концу 7-й нед его соединительная ткань входит в контакт с соединительной тканью хориона. При этом эпителий амниона переходит на амниотическую ножку, превращающуюся позднее в пупочный канатик, и в области пупочного кольца смыкается с эпителиальным покровом кожи эмбриона.

Амниотическая оболочка образует стенку резервуара, заполненного амниотической жидкостью, в которой находится плод (рис. 21.16). Основная функция амниотической оболочки - выработка околоплодных вод, обеспечивающих среду для развивающегося организма и предохраняющих его от механического повреждения. Эпителий амниона, обращенный в его полость, не только выделяет околоплодные воды, но и принимает участие в обратном всасывании их. В амниотической жидкости поддерживаются до конца беременности необходимый состав и концентрация солей. Амнион выполняет также защитную функцию, предупреждая попадание в плод вредоносных агентов.

Эпителий амниона на ранних стадиях - однослойный плоский, образован крупными полигональными, тесно прилегающими друг к другу клетками, среди которых много митотически делящихся. На 3-м мес эмбриогенеза эпителий преобразуется в призматический. На поверхности эпителия имеются микроворсинки. В цитоплазме всегда содержатся небольшие капли липидов и гранулы гликогена. В апикальных частях клеток имеются различной величины вакуоли, содержимое которых выделяется в полость амниона. Эпителий амниона в области плацентарного диска однослойный призматический, местами многорядный, выполняет преимущественно секреторную функцию, в то время как эпителий вне-плацентарного амниона осуществляет в основном резорбцию околоплодных вод.

В соединительнотканной строме амниотической оболочки различают базальную мембрану, слой плотной волокнистой соединительной ткани и губчатый слой из рыхлой волокнистой соединительной ткани, связываю-

Рис. 21.16. Динамика взаимоотношений зародыша, внезародышевых органов и оболочек матки:

а - зародыш человека 9,5 нед развития (микрофотография): 1 - амнион; 2 - хорион; 3 - формирующаяся плацента; 4 - пуповина

щий амнион с хорионом. В слое плотной соединительной ткани можно выделить лежащую под базальной мембраной бесклеточную часть и клеточную часть. Последняя состоит из нескольких слоев фибробластов, между которыми находится густая сеть плотно прилежащих друг к другу тонких пучков коллагеновых и ретикулярных волокон, образующих решетку неправильной формы, ориентированную параллельно поверхности оболочки.

Губчатый слой образован рыхлой слизистой соединительной тканью с редкими пучками коллагеновых волокон, являющихся продолжением тех, которые залегают в слое плотной соединительной ткани, связывая амнион с хорионом. Связь эта очень непрочная, и поэтому обе оболочки легко отделить друг от друга. В основном веществе соединительной ткани много гликозаминогликанов.

21.4.2. Желточный мешок

Желточный мешок - наиболее древний в эволюции внезародышевый орган, возникший как орган, депонирующий питательные вещества (желток), необходимые для развития зародыша. У человека это рудиментарное образование (желточный пузырек). Он образован внезародышевой энтодермой и внезародышевой мезодермой (мезенхимой). Появившись на 2-й нед развития у человека, желточный пузырек в питании зародыша принимает

Рис. 21.16. Продолжение

б - схема: 1 - мышечная оболочка матки; 2 - decidua basalis; 3 - полость амниона; 4 - полость желточного мешка; 5 - внеэмбриональный целом (полость хориона); 6 - decidua capsularis; 7 - decidua parietalis; 8 - полость матки; 9 - шейки матки; 10 - эмбрион; 11 - третичные ворсинки хориона; 12 - аллантоис; 13 - мезенхима пупочного канатика: а - кровеносные сосуды ворсины хориона; б - лакуны с материнской кровью (по Гамильтону, Бойду и Моссману)

участие очень недолго, так как с 3-й нед развития устанавливается связь плода с материнским организмом, т. е. гематотрофное питание. Желточный мешок позвоночных является первым органом, в стенке которого развиваются кровяные островки, формирующие первые клетки крови и первые кровеносные сосуды, обеспечивающие у плода перенос кислорода и питательных веществ.

По мере образования туловищной складки, приподнимающей зародыш над желточным пузырьком, формируется кишечная трубка, при этом желточный пузырек отделяется от тела зародыша. Связь зародыша с желточным пузырьком остается в виде полого канатика, называемого желточным стебельком. В качестве кроветворного органа желточный мешок функционирует до 7-8-й нед, а затем подвергается обратному развитию и остается в составе пупочного канатика в виде узкой трубочки, служащей проводником кровеносных сосудов к плаценте.

21.4.3. Аллантоис

Аллантоис представляет собой небольшой пальцевидный отросток в кау-дальном отделе зародыша, врастающий в амниотическую ножку. Он является производным желточного мешка и состоит из внезародышевой энтодермы и висцерального листка мезодермы. У человека аллантоис не достигает значительного развития, но его роль в обеспечении питания и дыхания зародыша все же велика, так как по нему к хориону растут сосуды, располагающиеся в пупочном канатике. Проксимальная часть аллантоиса располагается вдоль желточного стебелька, а дистальная, разрастаясь, врастает в щель между амнионом и хорионом. Это орган газообмена и выделения. По сосудам аллантоиса доставляется кислород, а в аллантоис выделяются продукты обмена веществ зародыша. На 2-м мес эмбриогенеза аллантоис редуцируется и превращается в тяж клеток, который вместе с редуцированным желточным пузырьком входит в состав пупочного канатика.

21.4.4. Пупочный канатик

Пупочный канатик, или пуповина, представляет собой упругий тяж, соединяющий зародыш (плод) с плацентой. Он покрыт амниотической оболочкой, окружающей слизистую соединительную ткань с кровеносными сосудами (две пупочные артерии и одна вена) и рудиментами желточного пузырька и аллантоиса.

Слизистая соединительная ткань, получившая название «вартонова студня», обеспечивает упругость канатика, предохраняет пупочные сосуды от сжатия, обеспечивая тем самым непрерывное снабжение эмбриона питательными веществами, кислородом. Наряду с этим она препятствует проникновению вредоносных агентов из плаценты к эмбриону внесосудистым путем и таким образом выполняет защитную функцию.

Иммуноцитохимическими методами установлено, что в кровеносных сосудах пупочного канатика, плаценты и эмбриона существуют гетерогенные гладкие мышечные клетки (ГМК). В венах в отличие от артерий обнаружены десминположительные ГМК. Последние обеспечивают медленные тонические сокращения вен.

21.4.5. Хорион

Хорион, или ворсинчатая оболочка, появляется впервые у млекопитающих, развивается из трофобласта и внезародышевой мезодермы. Первоначально трофобласт представлен слоем клеток, образующих первичные ворсинки. Они выделяют протеолитические ферменты, с помощью которых разрушается слизистая оболочка матки и осуществляется имплантация. На 2-й нед трофобласт приобретает двухслойное строение в связи с формированием в нем внутреннего клеточного слоя (цитотрофобласт) и симпластического наружного слоя (симпластотрофобласт), который является производным клеточного слоя. Появляющаяся по периферии эмбриобласта внезародыше-вая мезенхима (у человека на 2-3-й нед развития) подрастает к трофобла-сту и образует вместе с ним вторичные эпителиомезенхимальные ворсинки. С этого времени трофобласт превращается в хорион, или ворсинчатую оболочку (см. рис. 21.16).

В начале 3-й нед в ворсинки хориона врастают кровеносные капилляры и формируются третичные ворсинки. Это совпадает с началом гема-тотрофного питания зародыша. Дальнейшее развитие хориона связано с двумя процессами - разрушением слизистой оболочки матки вследствие протеолитической активности наружного (симпластического) слоя и развитием плаценты.

21.4.6. Плацента

Плацента (детское место) человека относится к типу дискоидальных гемохориальных ворсинчатых плацент (см. рис. 21.16; рис. 21.17). Это важный временный орган с многообразными функциями, которые обеспечивают связь плода с материнским организмом. Вместе с тем плацента создает барьер между кровью матери и плода.

Плацента состоит из двух частей: зародышевой, или плодной (pars fetalis), и материнской (pars materna). Плодная часть представлена ветвистым хорионом и приросшей к хориону изнутри амниотической оболочкой, а материнская - видоизмененной слизистой оболочкой матки, отторгающейся при родах (decidua basalis).

Развитие плаценты начинается на 3-й нед, когда во вторичные ворсины начинают врастать сосуды и образовываться третичные ворсины, и заканчивается к концу 3-го мес беременности. На 6-8-й нед вокруг сосудов

Рис. 21.17. Плацента гемохориального типа. Динамика развития ворсин хориона: а - строение плаценты (стрелками указана циркуляция крови в сосудах и в одной из лакун, где удалена ворсинка): 1 - эпителий амниона; 2 - хориальная пластинка; 3 - ворсинка; 4 - фибриноид; 5 - желточный пузырек; 6 - пупочный канатик; 7 - перегородка плаценты; 8 - лакуна; 9 - спиральная артерия; 10 - базальный слой эндометрия; 11 - миометрий; б - строение первичной ворсины трофобласта (1-я нед); в - строение вторичной эпителиально-мезенхимальной ворсины хориона (2-я нед); г - строение третичной ворсины хориона - эпителиально-мезенхимальной с кровеносными сосудами (3-я нед); д - строение ворсины хориона (3-й мес); е - строение ворсин хориона (9-й мес): 1 - межворсинчатое пространство; 2 - микроворсинки; 3 - симпластотрофобласт; 4 - ядра симпластотрофобласта; 5 - цито-трофобласт; 6 - ядро цитотрофобласта; 7 - базальная мембрана; 8 - межклеточное пространство; 9 - фибробласт; 10 - макрофаги (клетки Кащенко-Гофбауэра); 11 - эндотелиоцит; 12 - просвет кровеносного сосуда; 13 - эритроцит; 14 - базальная мембрана капилляра (по Э. М. Швирсту)

дифференцируются элементы соединительной ткани. В дифференцировке фибробластов и синтезе ими коллагена важную роль играют витамины А и С, без достаточного поступления которых в организм беременной нарушается прочность связи зародыша с материнским организмом и создается угроза самопроизвольного аборта.

В основном веществе соединительной ткани хориона содержится значительное количество гиалуроновой и хондроитинсерной кислот, с которыми связана регуляция проницаемости плаценты.

При развитии плаценты происходят разрушение слизистой оболочки матки, обусловленное протеолитической активностью хориона, и смена гистиотрофного питания на гематотрофное. Это означает, что ворсины хориона омываются кровью матери, излившейся из разрушенных сосудов эндометрия в лакуны. Однако кровь матери и плода в нормальных условиях никогда не смешивается.

Гематохориальный барьер, разделяющий оба кровотока, состоит из эндотелия сосудов плода, окружающей сосуды соединительной ткани, эпителия хориальных ворсин (цитотрофобласт и симпластотрофобласт), а кроме того, из фибриноида, который местами покрывает ворсины снаружи.

Зародышевая, или плодная, часть плаценты к концу 3-го мес представлена ветвящейся хориальной пластинкой, состоящей из волокнистой (коллаге-новой) соединительной ткани, покрытой цито- и симпластотрофобластом (многоядерная структура, покрывающая редуцирующийся цитотрофо-бласт). Ветвящиеся ворсины хориона (стволовые, якорные) хорошо развиты лишь со стороны, обращенной к миометрию. Здесь они проходят через всю толщу плаценты и своими вершинами погружаются в базальную часть разрушенного эндометрия.

Хориальный эпителий, или цитотрофобласт, на ранних стадиях развития представлен однослойным эпителием с овальными ядрами. Эти клетки размножаются митотическим путем. Из них развивается симпластотрофобласт.

В симпластотрофобласте содержится большое количество различных про-теолитических и окислительных ферментов (АТФ-азы, щелочная и кислая

Рис. 21.18. Срез ворсины хориона 17-суточного зародыша человека («Крым»). Микрофотография:

1 - симпластотрофобласт; 2 - цитотрофобласт; 3 - мезенхима хориона (по Н. П. Барсукову)

фосфатазы, 5-нуклеотидазы, ДПН-диафоразы, глюкозо-6-фосфатдегид-рогеназы, альфа-ГФДГ, сукцинатдегидрогеназа - СДГ, цитохромоксидаза - ЦО, моноаминоксидаза - МАО, неспецифические эстеразы, ЛДГ, НАД- и НАДФ-диафоразы и др. - всего около 60), что связано с его ролью в обменных процессах между организмом матери и плода. В цитотрофобласте и в симпласте выявляются пиноцитозные пузырьки, лизосомы и другие орга-неллы. Начиная со 2-го мес, хориальный эпителий истончается и постепенно заменяется симпластотрофобластом. В этот период симпластотрофобласт по толщине превосходит цитотрофобласт. На 9-10-й нед симпласт истончается, а количество ядер в нем увеличивается. На поверхности симпласта, обращенной в лакуны, появляются многочисленные микроворсинки в виде щеточной каемки (см. рис. 21.17; рис. 21.18, 21.19).

Между симпластотрофобластом и клеточным трофобластом имеются ще-левидные субмикроскопические пространства, доходящие местами до ба-зальной мембраны трофобласта, что создает условия для двустороннего проникновения трофических веществ, гормонов и др.

Во второй половине беременности и, особенно, в конце нее трофобласт сильно истончается и ворсины покрываются фибриноподобной оксифиль-ной массой, являющейся продуктом свертывания плазмы и распада трофо-бласта («фибриноид Лангханса»).

С увеличением срока беременности уменьшается количество макрофагов и коллагенпродуцирующих дифференцированных фибробластов, появля-

Рис. 21.19. Плацентарный барьер на 28-й нед беременности. Электронная микрофотография, увеличение 45 000 (по У. Ю. Яцожинской):

1 - симпластотрофобласт; 2 - цитотрофобласт; 3 - базальная мембрана трофобласта; 4 - базальная мембрана эндотелия; 5 - эндотелиоцит; 6 - эритроцит в капилляре

ются фиброциты. Количество коллагеновых волокон, хотя и нарастает, но до конца беременности в большинстве ворсин остается незначительным. Большая часть стромальных клеток (миофибробластов) характеризуется увеличенным содержанием цитоскелетных сократительных белков (вимен-тин, десмин, актин и миозин).

Структурно-функциональной единицей сформированной плаценты является котиледон, образованный стволовой («якорной») ворсиной и ее

вторичными и третичными (конечными) разветвлениями. Общее количество котиледонов в плаценте достигает 200.

Материнская часть плаценты представлена базальной пластинкой и соединительнотканными септами, отделяющими котиледоны друг от друга, а также лакунами, заполненными материнской кровью. В местах контакта стволовых ворсин с отпадающей оболочкой встречаются также трофобла-стические клетки (периферический трофобласт).

На ранних стадиях беременности ворсины хориона разрушают ближайшие к плоду слои основной отпадающей оболочки матки, и на их месте образуются заполненные материнской кровью лакуны, в которые свободно свисают ворсины хориона.

Глубокие неразрушенные части отпадающей оболочки вместе с трофо-бластом образуют базальную пластинку.

Базальный слой эндометрия (lamina basalis) - соединительная ткань слизистой оболочки матки, содержащая децидуальные клетки. Эти крупные, богатые гликогеном клетки соединительной ткани расположены в глубоких слоях слизистой оболочки матки. Они имеют четкие границы, округлые ядра и оксифильную цитоплазму. В течение 2-го мес беременности децидуальные клетки значительно укрупняются. В их цитоплазме, кроме гликогена, выявляются липиды, глюкоза, витамин С, железо, неспецифические эстеразы, дегидрогеназа янтарной и молочной кислот. В базальной пластинке, чаще в месте прикрепления ворсин к материнской части плаценты, встречаются скопления клеток периферического цитотрофобласта. Они напоминают децидуальные клетки, но отличаются более интенсивной базо-филией цитоплазмы. Аморфная субстанция (фибриноид Рора) находится на поверхности базальной пластинки, обращенной к хориальным ворсинам. Фибриноид играет существенную роль в обеспечении иммунологического гомеостаза в системе мать-плод.

Часть основной отпадающей оболочки, расположенной на границе ветвистого и гладкого хориона, т. е. по краю плацентарного диска, при развитии плаценты не разрушается. Плотно прирастая к хориону, она образует замыкающую пластинку, препятствующую истечению крови из лакун плаценты.

Кровь в лакунах непрерывно циркулирует. Она поступает из маточных артерий, входящих сюда из мышечной оболочки матки. Эти артерии идут по плацентарным перегородкам и открываются в лакуны. Материнская кровь оттекает от плаценты по венам, берущим начало от лакун крупными отверстиями.

Формирование плаценты заканчивается в конце 3-го мес беременности. Плацента обеспечивает питание, тканевое дыхание, рост, регуляцию образовавшихся к этому времени зачатков органов плода, а также его защиту.

Функции плаценты. Основные функции плаценты: 1) дыхательная; 2) транспорт питательных веществ; воды; электролитов и иммуноглобулинов; 3) выделительная; 4) эндокринная; 5) участие в регуляции сокращения миометрия.

Дыхание плода обеспечивается за счет кислорода, присоединенного к гемоглобину материнской крови, который путем диффузии поступает через плаценту в кровь плода, где он соединяется с фетальным гемоглобином

(HbF). Связанный с фетальным гемоглобином СО 2 в крови плода также диффундирует через плаценту, поступает в кровь матери, где соединяется с материнским гемоглобином.

Транспорт всех питательных веществ, необходимых для развития плода (глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, нуклеотиды, витамины, минеральные вещества), происходит из крови матери через плаценту в кровь плода, и, наоборот, из крови плода в кровь матери поступают продукты обмена веществ, выводимые из его организма (выделительная функция). Электролиты и вода проходят через плаценту путем диффузии и с помощью пиноцитоза.

В транспорте иммуноглобулинов участвуют пиноцитозные везикулы симпластотрофобласта. Поступивший в кровь плода иммуноглобулин пассивно иммунизирует его от возможного действия бактериальных антигенов, которые могут поступать при заболеваниях матери. После рождения материнский иммуноглобулин разрушается и заменяется вновь синтезируемым в организме ребенка при действии на него бактериальных антигенов. Через плаценту в околоплодные воды проникают IgG, IgA.

Эндокринная функция является одной из наиболее важных, так как плацента обладает способностью синтезировать и секретировать ряд гормонов, обеспечивающих взаимодействие зародыша и материнского организма на протяжении всей беременности. Местом продукции плацентарных гормонов являются цитотрофобласт и особенно симпластотрофобласт, а также децидуальные клетки.

Одним из первых плацента синтезирует хорионический гонадотропин, концентрация которого быстро нарастает на 2-3-й нед беременности, достигая максимума на 8-10-й нед, причем в крови плода она в 10-20 раз выше, чем в крови матери. Гормон стимулирует образование адренокортикотропного гормона (АКТГ) гипофиза, усиливает секрецию кортикостероидов.

Большую роль в развитии беременности играет плацентарный лактоген, который обладает активностью пролактина и лютеотропного гормона гипофиза. Он поддерживает стероидогенез в желтом теле яичника в первые 3 мес беременности, а также принимает участие в метаболизме углеводов и белков. Концентрация его в крови матери прогрессивно нарастает на 3-4-м мес беременности и в дальнейшем продолжает увеличиваться, достигая максимума к 9-му мес. Этот гормон совместно с пролактином гипофиза матери и плода играет определенную роль в продукции легочного сурфактанта и фетоплацен-тарной осморегуляции. Высокая концентрация его обнаруживается в околоплодных водах (в 10-100 раз больше, чем в крови матери).

В хорионе, а также в децидуальной оболочке синтезируются прогестерон и прегнандиол.

Прогестерон (вырабатываемый сначала желтым телом в яичнике, а с 5-6-й нед в плаценте) подавляет сокращения матки, стимулирует ее рост, оказывает иммунодепрессивное действие, подавляя реакцию отторжения плода. Около 3/4 прогестерона в организме матери метаболизируется и трансформируется в эстрогены, а часть выделяется с мочой.

Эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол) вырабатываются в симпласто-трофобласте ворсин плаценты (хориона) в середине беременности, а к концу

беременности их активность усиливается в 10 раз. Они вызывают гиперплазию и гипертрофию матки.

Кроме того, в плаценте синтезируются меланоцитостимулирующий и адренокортикотропный гормоны, соматостатин и др.

В плаценте содержатся полиамины (спермин, спермидин), влияющие на усиление синтеза РНК в гладких мышечных клетках миометрия, а также на разрушающие их оксидазы. Важную роль играют аминооксидазы (гиста-миназа, моноаминоксидаза), разрушающие биогенные амины - гистамин, серотонин, тирамин. Во время беременности их активность возрастает, что способствует разрушению биогенных аминов и падению концентрации последних в плаценте, миометрии и крови матери.

Во время родов гистамин и серотонин являются наряду с катехоламинами (норадреналин, адреналин) стимуляторами сократительной деятельности гладких мышечных клеток (ГМК) матки, и к концу беременности их концентрация значительно возрастает в связи с резким снижением (в 2 раза) активности аминооксидаз (гистаминаза и др.).

При слабой родовой деятельности отмечается усиление активности аминоокси-даз, например гистаминазы (в 5 раз).

Нормальная плацента не является абсолютным барьером для белков. В частности, фетопротеин в конце 3-го мес беременности проникает в небольшом количестве (около 10 %) из плода в кровь матери, но на этот антиген материнский организм не отвечает отторжением, так как во время беременности уменьшается цитотоксич-ность материнских лимфоцитов.

Плацента препятствует прохождению ряда материнских клеток и цитотоксиче-ских антител к плоду. Главную роль в этом играет фибриноид, покрывающий тро-фобласт при его частичном повреждении. Это предотвращает поступление в межворсинчатое пространство плацентарных и плодовых антигенов, а также ослабляет гуморальную и клеточную «атаку» матери против зародыша.

В заключение отметим основные особенности ранних стадий развития зародыша человека: 1) асинхронный тип полного дробления и образование «светлых» и «темных» бластомеров; 2) раннее обособление и формирование внезародышевых органов; 3) раннее образование амниотического пузырька и отсутствие амниотических складок; 4) наличие в стадии гаструляции двух механизмов - деламинации и иммиграции, в течение которых происходит также развитие провизорных органов; 5) интерстициальный тип имплантации; 6) сильное развитие амниона, хориона, плаценты и слабое развитие желточного мешка и аллантоиса.

21.5. СИСТЕМА МАТЬ-ПЛОД

Система мать-плод возникает в процессе беременности и включает две подсистемы - организм матери и организм плода, а также плаценту, являющуюся связующим звеном между ними.

Взаимодействие между организмом матери и организмом плода обеспечивается прежде всего нейрогуморальными механизмами. При этом в обеих подсистемах различают следующие механизмы: рецепторные, воспринимающие информацию, регуляторные, осуществляющие ее переработку, и исполнительные.

Рецепторные механизмы организма матери расположены в матке в виде чувствительных нервных окончаний, которые первыми воспринимают информацию о состоянии развивающегося плода. В эндометрии находятся хемо-, механо- и терморецепторы, а в кровеносных сосудах - барорецепторы. Рецепторные нервные окончания свободного типа особенно многочисленны в стенках маточной вены и в децидуальной оболочке в области прикрепления плаценты. Раздражение рецепторов матки вызывает изменения интенсивности дыхания, кровяного давления в организме матери, что обеспечивает нормальные условия для развивающегося плода.

Регуляторные механизмы организма матери включают отделы ЦНС (височная доля мозга, гипоталамус, мезэнцефальный отдел ретикулярной формации), а также гипоталамо-эндокринную систему. Важную регуляторную функцию выполняют гормоны: половые, тироксин, кортикостероиды, инсулин и др. Так, во время беременности происходят усиление активности коры надпочечников матери и повышение выработки кортикостероидов, которые участвуют в регуляции метаболизма плода. В плаценте вырабатывается хорионический гонадотропин, стимулирующий образование АКТГ гипофиза, который активизирует деятельность коры надпочечников и усиливает секрецию кортикостероидов.

Регуляторные нейроэндокринные аппараты матери обеспечивают сохранение беременности, необходимый уровень функционирования сердца, сосудов, кроветворных органов, печени и оптимальный уровень обмена веществ, газов в зависимости от потребностей плода.

Рецепторные механизмы организма плода воспринимают сигналы об изменениях организма матери или собственного гомеостаза. Они обнаружены в стенках пупочных артерий и вены, в устьях печеночных вен, в коже и кишечнике плода. Раздражение этих рецепторов приводит к изменению частоты сердцебиения плода, скорости кровотока в его сосудах, влияет на содержание сахара в крови и т. д.

Регуляторные нейрогуморальные механизмы организма плода формируются в процессе развития. Первые двигательные реакции у плода появляются на 2- 3-м мес развития, что свидетельствует о созревании нервных центров. Механизмы, регулирующие газовый гомеостаз, формируются в конце II триместра эмбриогенеза. Начало функционирования центральной эндокринной железы - гипофиза - отмечается на 3-м мес развития. Синтез кортикостероидов в надпочечниках плода начинается со второй половины беременности и увеличивается с его ростом. У плода усилен синтез инсулина, который необходим для обеспечения его роста, связанного с углеводным и энергетическим обменом.

Действие нейрогуморальных регуляторных систем плода направлено на исполнительные механизмы - органы плода, обеспечивающие изменение интенсивности дыхания, сердечно-сосудистой деятельности, мышечной активности и т. п., и на механизмы, определяющие изменение уровня газообмена, обмена веществ, терморегуляции и других функций.

В обеспечении связей в системе мать-плод особо важную роль играет плацента, которая способна не только аккумулировать, но и синтезировать вещества, необходимые для развития плода. Плацента выполняет эндокринные функции, вырабатывая ряд гормонов: прогестерон, эстроген, хориониче-ский гонадотропин (ХГ), плацентарный лактоген и др. Через плаценту между матерью и плодом осуществляются гуморальные и нервные связи.

Существуют также экстраплацентарные гуморальные связи через плодные оболочки и амниотическую жидкость.

Гуморальный канал связи - самый обширный и информативный. Через него происходит поступление кислорода и углекислого газа, белков, углеводов, витаминов, электролитов, гормонов, антител и др. (рис. 21.20). В норме чужеродные вещества не проникают из организма матери через плаценту. Они могут начать проникать лишь в условиях патологии, когда нарушена барьерная функция плаценты. Важным компонентом гуморальных связей являются иммунологические связи, обеспечивающие поддержание иммунного гомеостаза в системе мать-плод.

Несмотря на то, что организмы матери и плода генетически чужеродны по составу белков, иммунологического конфликта обычно не происходит. Это обеспечивается рядом механизмов, среди которых существенное значение имеют следующие: 1) синтезируемые симпластотрофобластом белки, тормозящие иммунный ответ материнского организма; 2) хориональный гонадотропин и плацентарный лактоген, находящиеся в высокой концентрации на поверхности симпластотрофобласта; 3) иммуномаскирую-щее действие гликопротеидов перицеллюлярного фибриноида плаценты, заряженного так же, как и лимфоциты омывающей крови, отрицательно; 4) протеолитические свойства трофобласта также способствуют инактивации чужеродных белков.

В иммунной защите принимают участие и амниотические воды, содержащие антитела, блокирующие антигены А и В, свойственные крови беременной, и не допускают их в кровь плода.

Организмы матери и плода представляют собой динамическую систему гомологичных органов. Поражение какого-либо органа матери ведет к нарушению развития одноименного органа плода. Так, если беременная женщина страдает диабетом, при котором снижена выработка инсулина, то у плода наблюдаются увеличение массы тела и повышение продукции инсулина в островках поджелудочной железы.

В эксперименте на животных установлено, что сыворотка крови животного, у которого удалили часть какого-либо органа, стимулирует пролиферацию в одноименном органе. Однако механизмы этого явления изучены недостаточно.

Нервные связи включают плацентарный и экстраплацентарный каналы: плацентарный - раздражение баро- и хеморецепторов в сосудах плаценты и пуповины, а экстраплацентарный - поступление в ЦНС матери раздражений, связанных с ростом плода и др.

Наличие нервных связей в системе мать-плод подтверждается данными об иннервации плаценты, высоком содержании в ней ацетилхолина, отста-

Рис. 21.20. Транспорт веществ через плацентарный барьер

вании развития плода в денервированном роге матки экспериментальных животных и др.

В процессе формирования системы мать-плод существует ряд критических периодов, наиболее важных для установления взаимодействия между двумя системами, направленных на создание оптимальных условий для развития плода.

21.6. КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ

В ходе онтогенеза, особенно эмбриогенеза, отмечаются периоды более высокой чувствительности развивающихся половых клеток (в период прогенеза) и зародыша (в период эмбриогенеза). Впервые на это обратил внимание австралийский врач Норман Грегг (1944). Российский эмбриолог П. Г. Светлов (1960) сформулировал теорию критических периодов развития и проверил ее экспериментально. Сущность этой теории

заключается в утверждении общего положения, что каждый этап развития зародыша в целом и его отдельных органов начинается относительно коротким периодом качественно новой перестройки, сопровождающейся детерминацией, пролиферацией и дифференцировкой клеток. В это время эмбрион наиболее восприимчив к повреждающим воздействиям различной природы (рентгеновское облучение, лекарственные средства и др.). Такими периодами в прогенезе являются спермио- и овогенез (мейоз), а в эмбриогенезе - оплодотворение, имплантация (во время которой происходит гаструляция), дифференцировка зародышевых листков и закладка органов, период плацентации (окончательного созревания и формирования плаценты), становление многих функциональных систем, рождение.

Среди развивающихся органов и систем человека особое место принадлежит головному мозгу, который на ранних стадиях выступает в роли первичного организатора дифференцировки окружающих тканевых и органных зачатков (в частности, органов чувств), а позднее отличается интенсивным размножением клеток (примерно 20 000 в минуту), что требует оптимальных условий трофики.

Повреждающими экзогенными факторами в критические периоды могут быть химические вещества, в том числе многие лекарственные, ионизирующее облучение (например, рентгеновское в диагностических дозах), гипоксия, голодание, наркотики, никотин, вирусы и др.

Химические вещества и лекарственные препараты, проникающие через плацентарный барьер, особенно опасны для зародыша в первые 3 мес беременности, так как они не метаболизируются и накапливаются в повышенных концентрациях в его тканях и органах. Наркотики нарушают развитие головного мозга. Голодание, вирусы вызывают пороки развития и даже внутриутробную гибель (табл. 21.2).

Итак, в онтогенезе человека выделяют несколько критических периодов развития: в прогенезе, эмбриогенезе и постнатальной жизни. К ним относятся: 1) развитие половых клеток - овогенез и сперматогенез; 2) оплодотворение; 3) имплантация (7-8-е сут эмбриогенеза); 4) развитие осевых зачатков органов и формирование плаценты (3-8-я нед развития); 5) стадия усиленного роста головного мозга (15-20-я нед); 6) формирование основных функциональных систем организма и дифференцировка полового аппарата (20-24-я нед); 7) рождение; 8) период новорожденности (до 1 года); 9) половое созревание (11-16 лет).

Методы диагностики и меры профилактики аномалий развития человека. С целью выявления аномалий развития человека современная медицина располагает рядом методов (неинвазивных и инвазивных). Так, всем беременным дважды (в 16-24 и 32-36 нед) проводят ультразвуковое исследование, что позволяет обнаружить ряд аномалий развития плода и его органов. На 16-18-й нед беременности с помощью метода определения содержания альфа-фетопротеина в сыворотке крови матери можно выявить пороки развития ЦНС (в случае увеличения его уровня более чем в 2 раза) или хромосомные аномалии, например синдром Дауна - трисомия хромосомы 21 или

Таблица 21.2. Сроки возникновения некоторых аномалий развития эмбрионов и плодов человека

другие трисомии (об этом свидетельствует снижение уровня исследуемого вещества более чем в 2 раза).

Амниоцентез - инвазивный способ исследования, при котором через брюшную стенку матери производят взятие околоплодных вод (обычно на 16-й нед беременности). В дальнейшем производят хромосомный анализ клеток амниотической жидкости и другие исследования.

Используется также визуальный контроль развития плода с помощью лапароскопа, введенного через брюшную стенку матери в полость матки (фетоскопия).

Существуют и другие способы диагностики аномалий развития плода. Однако основной задачей медицинской эмбриологии является предупреждение их развития. С этой целью разрабатываются методы генетического консультирования и подбора супружеских пар.

Методы искусственной инсеминации половыми клетками от заведомо здоровых доноров позволяют избежать наследования ряда неблагоприятных признаков. Развитие генной инженерии дает возможность корригировать локальные повреждения генетического аппарата клетки. Так, существует метод, сущность которого заключается в получении биоптата яичка у

мужчины с генетически обусловленным заболеванием. Внесение в сперма-тогонии нормальной ДНК, а затем трансплантация сперматогоний в предварительно облученное яичко (для уничтожения генетически дефектных половых клеток), последующее размножение трансплантированных спер-матогоний приводит к тому, что вновь образованные сперматозоиды освобождаются от генетически обусловленного дефекта. Следовательно, такие клетки могут дать нормальное потомство при оплодотворении женской половой клетки.

Метод криоконсервации спермы позволяет длительно сохранять оплодотворяющую способность сперматозоидов. Это применяется для сохранения половых клеток мужчин, связанных с опасностью облучения, ранения и др.

Метод искусственного оплодотворения и переноса эмбрионов (экстракорпоральное оплодотворение) применяется для лечения как мужского, так и женского бесплодия. Для получения женских половых клеток используют лапароскопию. Специальной иглой прокалывают оболочку яичника в области расположения пузырчатого фолликула, аспирируют овоцит, который в дальнейшем оплодотворяется спермиями. Последующее культивирование, как правило, до стадии 2-4-8 бластомеров и перенос зародыша в матку или маточную трубу обеспечивает его развитие в условиях материнского организма. При этом возможна трансплантация зародыша в матку «суррогатной» матери.

Совершенствование методов лечения бесплодия и профилактики аномалий развития человека тесно переплетаются с морально-этическими, юридическими, социальными проблемами, решение которых во многом зависит от сложившихся традиций того или иного народа. Это является предметом специального исследования и обсуждения в литературе. В то же время успехи клинической эмбриологии и репродуктологии не могут существенно повлиять на рост народонаселения в силу высокой стоимости лечения и методических трудностей при работе с половыми клетками. Именно поэтому основу деятельности, направленной на оздоровление и численный рост населения, составляет профилактическая работа врача, базирующаяся на знаниях процессов эмбриогенеза. Для рождения здорового потомства немаловажно вести здоровый образ жизни и отказаться от вредных привычек, а также проводить комплекс тех мероприятий, которые находятся в компетенции медицинских, общественных и образовательных учреждений.

Таким образом, в результате изучения эмбриогенеза человека и других позвоночных установлены основные механизмы образования половых клеток и их слияния с возникновением одноклеточной стадии развития - зиготы. Последующее развитие зародыша, имплантация, формирование зародышевых листков и эмбриональных зачатков тканей, внезародышевых органов показывают тесную эволюционную связь и преемственность развития представителей различных классов животного мира. Важно знать, что в развитии зародыша существуют критические периоды, когда резко возрастает риск внутриутробной гибели либо развития по патологическому

пути. Знание основных закономерных процессов эмбриогенеза позволяет решать ряд проблем медицинской эмбриологии (предупреждение аномалий развития плода, лечение бесплодия), осуществлять комплекс мероприятий, предупреждающих гибель плодов и новорожденных.

Контрольные вопросы

1. Тканевый состав детской и материнской частей плаценты.

2. Критические периоды развития человека.

3. Сходство и различия в эмбриогенезе позвоночных и человека.

4. Источники развития тканей провизорных органов.

Гистология, эмбриология, цитология: учебник / Ю. И. Афанасьев, Н. А. Юрина, Е. Ф. Котовский и др.. - 6-е изд., перераб. и доп. - 2012. - 800 с. : ил.

Подборка по базе: Учение о болезни, общая этиология, общий патогенезМетодические м , Вопр экз Общая часть.docx , 1 Вводная Общая нозология.doc , 2017-18 г Общая энтомология.doc , экзаменационные тесты по курсу гистология, цитология, эмбриологи , Должностная общая ВМТ.doc , Учебное пособие ОБЩАЯ И ВОЕННАЯ ГИГИЕНА.doc , практические общая энергетика.doc , 2 лекция Общая этиология и патогенез В Е.ppt , Песенная почемучка общая.docx .

Виды бластул

1. 
   Целобластула образуется при полном равномерном дроблении. Имеет однослойную бластодерму и полость (бластоцель) расположеную в центре. Ланцетник.
2. 
   Амфибластула образуется при полном неравномерном дроблении. Имеет многослойную бластодерму и эксцентрично расположенную бластоцель. Амфибии.
3. 
   Дискобластула образуется при частичном меробластическом дроблении и зародышевый диск распластанный на желтке. Он образован бластомерами и соответствует крыше и краевой зоне. Желток соответствует дну бластулы и узкая щель между ними - бластоцели. Птицы, рептилии.

У плацентарных млекопитающих и человека в результате полного субэквального асинхронного дробления вначале образуется морула , которая состоит из мелких светлых бластомеров, расположенных снаружи. В средине расположены большие темные бластомеры. Светлые образуют трофобласт, а темные эмбриобласт. На этой стадии развития зародыш человека соответствует стадии бластулы других животных, но не гомологичен ей, так как стенка бластоцисты в построении тела зародыша участия не принимает.

Гаструляция - период эмбриогенеза, который сопровождается образованием зародышевых листков: эктодермы, энтодермы, мезодермы , а сам зародыш приобретает трехслойное строение.

Зародышевые листки располагаются послойно: а) эктодерма – наружный листок; б) энтодерма – внутренний листок; в) между ними хорда и мезодерма;

Типы гаструляции

Процесс гаструляции совершается четырьмя основными способами:

1. 
   Имиграция - перемещение части бластомеров стенки в средину зародыша и образование внутреннего слоя - энтодермы;
2. 
   Инвагинация - процесс вдавливания (впячивания) части стенки (дно) бластулы в средину;
3. 
   Эпиболия - процесс обрастания быстро делящимися клетками одного участка стенки бластулы клеток другого участка, деление которых происходит более медленно. Это происходит в случае, когда бластомеры вегетативного полюса иемют большое количество желтка и делятся медленно (амфибии).
4. 
   Деляминация - процесс, который сопровождается тангенциальным делением стенки бластулы и приводит к образованию двух слоев: первичной эктодермы - наружного; первичной энтодермы - в нутреннего. Характерна для птиц и млекопитающих.

Типы гаструляций зависят от предшествующих стадий развития и от степени накопления желтка в яйцеклетке. У позвоночных наблюдается комбинация двух или трех типов гаструляции.

Гаструляция у человека происходит в перид с 7 по 17 сутки пренатального онтогенеза и состоит из 2-х последовательных фаз:

I фаза протекает с 7 до 14 суток и заключается в образовании наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы) зародышевых листков. В результате деляминации от зародышевого узелка отщепляется слой клеток, обращенный в полость бластоцисты - первичная энтодерма (гипобласт). Одновременно среди клеток зародышевого узелка под гипобластом происходит процесс кавитации - вследствие скопления жидкости в центре узелка возникает полость, а клетки, окружающие, ее приобретают эпителиоподобную форму (образуется амниотический пузырек). Противоположные края первичной энтодермы подворачиваются книзу и, срастаясь, образуют желтковый пузырек . Прилегающие друг к другу части обоих пузырьков (дно амниотического и крыша желткового)образуют зародышевый пупок или эмбриональный диск (из этого образования формируется тело зародыша).

Параллельно с формированием этих пузырьков из зародышевого узелка, начиная с 8 суток, происходит выселение клеток внезародышевое мезодермы , которая формирует хорион и амниотическую ножку, которая является основой будущей пуповины.

II фаза происходит с 15 по 17 сутки, и заключается в образовании зародышевой мезодермы. Осуществляется путем иммиграции клеток первичной эктодермы в пространстве между двумя зародышевыми листками. Формирование ее происходит путем образования среднего утолщения передней полоски и первичного узелка. Пространство между зародышевыми листками заполняет эмбриональная соединительная ткань - мезенхима.

Источником образования мезенхимы является мезодерма и в большей степени экто- и энтодерма. Поэтому различают - эндомезенхиму, которая развивается с эндомезодермы и эктомезенхиму - эктодермального происхождения.

Морфологических различий между ними нет, но они дают начало разным структурам:

а) энтомезенхима - тканям внутренней среды;

б) эктомезенхима - слуховым косточкам, соединительным тканям головы;

Выселение клеток из зоны первичного узелка приводит к формированию осевой струны зародыша - хорды . На стенке желточного мешка под конец второй недели образуются кровяные островки и зачатки первичных кровенос-ных сосудов. В амниотическую ножку задней части кишечной энтодермы про-растает пальцевидный отросток - алантоис. Сосуды желточного мешка прорас-тают в стенку алантоиса и ворсинки хориона , которые омывает материнская кровь. Сформированый в результате этих процессов алантохорион обеспечивает питание и дыхание плода на данном этапе.

Гисто-органогенез

Гисто-органогенез - процесс закладки и формирования тканей органов и систем органов в эмбриональном периоде в результате целого ряда последовательных этапов: индукции, детерминации, размножения, миграции, роста клеток, межклеточных взаимодействий и гибели клеток.

Индукция - влияние организующих факторов одних участков зародыша на другие, в результате которого определяется дальнейшее развитие органов и тканей.

Организующий фактор (индуктор) это определенный участок (пункт) зародыша, который влияет на другие участки зародыша и определяет дальнейшее направление его развития. Такими индукторами могут быть белки, нуклеопротеиды, стероиды. Организующие факторы могут быть I и II порядка.

Например: организатор, который имеется в дорзальной губе бластопора, индуцирует участок эктодермы и обуславливает ее дифференциацию в нервную пластинку. Это организатор I порядка. В свою очередь в нервной пластинке возникает организатор II порядка, который способствует превращению участка нервной трубки в глазной бокал.

Детерминация - определение дальнейшего пути развития клеток на генетической основе вследствие блокирования отдельных компонентов генома.

Детерминация - основа процессов дифференциации и различают 4 основных вида дифференциации: 1) оотипическая; 2) бластомерная; 3) зачаточная; 4) гистогенетическая;

Оотипическая - когда исходный материал представлен презумптивными участками цитоплазмы зиготы.

Бластомерная - в период бластулы.

Зачаточная - характеризуется появлением отдельных участков зародышевых листков (стадия ранней гаструляции).

Гистогенетическая - характеризуется появлением в границах одного зародышевого листка зачатков разных тканей.

Размножение клеток. В основе размножения клеток лежат разные программы работы метаболического аппарата клетки - аутосинтетическая деятельность и гетеросинтетическая. При аутосинтетической деятельности метаболизм клетки направлен на усиление процессов репродукции - увеличение количества клеток. Гетеросинтетическая - направлена на формирование специфических структур, или синтез и выделение специфических продуктов.

Процесс восстановления структуры биологического объекта после его разрушения называется регенерацией . В зависимости от уровня организации регенерация бывает: 1) клеточная; 2) тканевая; 3) органная.

В зависимости от состояния тканей, органов регенерация делится на:

1. 
   физиологическую, которая происходит постоянно в здоровом организме;

1. 
   репаративную, которая происходит после травматизации.

Миграция - это активное массовое морфогенетическое перемещение клеток из одной части зародыша в другую, результатом которого является формирование тканей и органов.

Рост - процесс формирования, развития и организации клеток животных или человека в следствие целого ряда сложных преобразований, которые происходят от момента деления и до следующего деления.

Взаимодействие клеток - ведущее значение для прогрессирующей дифференциации клеток эмбриональных зачатков имеют процессы взаимодействия между клетками разных зачатков и их однотипными клетками одного и того же зачатка.

Установлено, что для нормального развития и существования кожного эпителия и других эпителиев необходим постоянный или временный контакт с развивающейся соединительной тканью.

Гибель клетки - это процесс необратимой остановки всех функций клетки и ее связи с окружающей средой.

Понятие о провизорных органах. Строение.

Провизорные органы - временные органы, которые развиваются в процессе эмбриогенеза, вне тела зародыша, и выполняют функции, которые обеспечивают рост и развитие самого зародыша.

К ним относятся: 1) желточный мешок; 2) амнион; 3) серозная оболочка; 4) аллантоис; 5) хорион; 6) плацента.

Желточный мешок - представляет собой пузырек, связанный с кишечной трубкой, стенка которого внутри покрыта эпителием, снаружи образована соединительной тканью.

Формирование его происходит на стадии ранней гаструлы, когда на внутреннем зародышевом листке можно выделить зародышевую (кишечную) энтодерму и расположенную по периферии диска, внезародышевую желточную эктодерму. После формирования туловищной складки, желточный мешок остается связанным с кишечной трубкой желточным стебельком.

¨Функции: а) трофическая; б) кроветворная (7-8 недель);

Амнион - сплошная оболочка, которая расположена вокруг плода и принимает участие в выработке околоплодных вод и состоит из двух частей амниотической , обращенной к зародышу, и внешней - серозной.

Формирование амниона происходит за счет эктодермы и париетального листка мезодермы , которые сначала образуют амниотические складки, растущие в направлении дорзальной поверхности зародыша. Складки, которые нарастают на зародыш, соединяются, и оба листка - эктодерма и прилегающая к ней париетальная мезодерма срастаются с одноименными листками противоположной стороны. Из двух листков складок образуются две оболочки - амниотическая (водная) и серозная - наружная.

Жидкость, которую вырабатывают клетки эктодермы амниотической оболочки, содержит белки, углеводы и обеспечивается свободное развитие зародыша, его амортизацию от возможных повреждений.

¨Функции: обеспечение свободного развития зародыша, защита от возможных механических повреждений и влияния гравитации.

Серозная оболочка образуется одновременно с амниотической, участвует в снабжении эмбриона кислородом, что позволяет рассматривать ее как провизорный орган дыхания.

Аллантоис начинает свое развитие в каудальном отделе самого зародыша в виде выроста вентральной стенки задней кишки, образованного энтодермой и висцеральным листком мезодермы. Проксимальная часть аллантоиса располагается вдоль желточного стебелька, а дистальная, разрастаясь, врастает в щель, между амнионом и серозной оболочкой. Это оран газообмена и выделения: по сосудам, образующимся в мезодерме аллантоиса, доставляется кислород; в аллантоис выделяются продукты обмена. В последнее время установлено, что на ранних этапах онтогенеза человека аллантоис выполняет функцию аналога сумки Фабрициуса, т.е. выполняет функцию центрального органа b-лимфоцитопоэза. После 2 месяца эмбриогенеза аллантоис редуцируется.

Хорион - ворсинчатая оболочка, развивается из трофобласта и внезародышевой мезодермы. Изначально трофобласт представлен оболочкой с первичными ворсинками, через которые после имплантации зародыша устанавливается связь с организмом матери. На 2-3 неделе развития, появляется внезародышевая мезодерма, которая прорастает к трофобласту и вместе с ним образует вторичные эпителиомезенхимальные ворсинки. После этого трофобласт превращается в хорион, или ворсинчатую оболочку.

Внедряясь в слизистую оболочку матки, хорион образует вместе с ней плаценту .

Плацента - это орган, который обеспечивает постоянную связь между плодом и организмом матери.

¨Развитие плаценты начинается на 3-й неделе, когда во вторичные эпителиомезенхимальные ворсины начинают врастать сосуды и образуются третичные ворсины. В дальнейшем (6-8 неделя) вокруг сосудов дифференцируются макрофаги, фибробласты, коллагеновые волокна. Формирование коллагеновых волокон в ворсинах совпадает с усилением протеолитической активности трофобластического эпителия (цитотрофобласта) и его производного (синцитиотрофобласта).

С развитием плаценты происходит разрушение слизистой оболочки матки и смена гистиотрофного питания на гепатотрофное. Это означает, что ворсины хориона омываются кровью матери, излившейся из разрушенных сосудов эндометрия в лакуны.

Плацента состоит из 2 частей: 1) материнской; 2) плодной (зародышевой).

Материнская часть плаценты - образована слизистой оболочкой матки на участке врастания в нее ворсинок хориона плода , это так называема основная отпадающая оболочка (децидуальная). Кроме этой оболочки в составе эндометрия матки беременных различают свободную от врастаний хориальных ворсинок - пристеночную отпадающую оболочку , а также сумочную отпадающую оболочку, которая отграничивает зародыш от полости матки.

Плодная часть плаценты образована ворсинчатым хорионом.

Различают два вида хориона: а) ветвистый хорион; б) гладкий хорион;

Ветвистый хорион, ворсинки которого врастают в эндометрий на участке децидуальной оболочки.

Гладкий хорион - место контакта трофобласта с сумочной отпадающей оболочкой.

Процесс формирования плаценты человека наиболее интенсивно происходит с 3 по 6 неделю эмбриогенеза.

По строению плаценты млекопитающих различают 4 типа:

1) эпителиохориальную; 2) десмохориальную; 3) эндотелиохориальную; 4) гемохориальную;

Плацента человека относится к дисковидной гемохориальной ворсинчатой плаценте.

Структурной единицей плаценты является котиледон - это соответствуют разветвлению одной стволовой ворсинки. Стволовая или якорная ворсинка являет собой большой вырост хориальной пластинки, плотно сращенный с децидуальной оболочкой от боковой поверхности которого отходят многочисленные ответвления мелких хориальных пластинок.

Плацента человека имеет около 200 котиледонов, которые отграничены друг от друга соединительно-тканными перегородками - септами по которым проходят артериальные сосуды, которые несут обогащенную кислородом и питательными веществами кровь к лакунам плаценты. В лакуны широкими отверстиями открываются лакунарные вены, по которым материнская кровь оттекает из плаценты.

Стенка лакуны образована соединительной тканью эндометрия, которая покрыта наслоениями аморфной субстанции - фобриноидом Рора.

Та часть децидуальной оболочки, которая расположена между разветвленным и гладким хорионом плотно срастаясь с ним формирует так называемую замыкающую пластинку , которая препятствует вытеканию крови в полость матки.

Гемоплацентарный барьер это барьер, который отграничивает кровь матери от крови плода. Он состоит из эпителиоцитов и базальной мембраны гемокапилляров хориальных ворсинок, обогащенной макрофагами и фибробластами соединительную ткань, которая окружает микроциркулярное русло, базальную мембрану хориальных ворсин, слоя синцитиотрофобласта, а также расположенного на поверхности последнего фибриноида Лангханса.

Функции плаценты: 1. трофическая; 2. выделительная; 3. депонирующая;4. эндокринная; 5. дыхательная; 6. защитная.

Пуповина - образованный соединительной тканью канатик, в котором проходят магистральные сосуды - две артерии и одна вена, обеспечивающие кровообращение между плодом и плацентой. В состав пуповины также входят остатки желткового стебелька, аллантоиса.

В основе пуповины лежит слизистая соединительная ткань - так называемый Вартонов студень , который содержит большое количество гиалуроновой кислоты. Последняя обеспечивает тургор пупочного канатика. Из клеточных элементов в составе пупочного канатика обнаружены тканевые базофилы и клетки Кащенко-Гофбауэра, обеспечивающие защиту плода от внутриматочной инфекции.

КРИТИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ

Критические периоды развития - это периоды наиболее высокой чувствительности развивающихся половых клеток (прогенез) и зародыша (эмбриогенез) к действию неблагоприятных факторов.

Отечественным эмбриологом Светловым П.Г. в 1960г. была сформулирована и экспериментально доказана теория критических периодов развития. Сущность этой теории заключается в том, что каждый этап развития зародыша в целом и его отдельных органов начинается с относительно короткого периода качественно новой перестройки, сопровождающейся детерминацией, пролиферацией и дифференциации клеток. В этот период эмбрион наиболее чувствителен к действию повреждающих агентов.

Такими периодами являются в: прогенезе - сперматогенез и овогенез; эмбриогенезе - оплодотворение, имплантация (6-8 сутки), плацентация и развитие осевых зачатков (3-я, 8-я неделя), период усиленного развития головного мозга (15-20 неделя), период формирования основных функциональных систем организма (20-24 неделя), процесс родов. поснатальном онтогенезе - период новорожденных (до 1 года), период полового созревания (11-16 лет).

СКЕЛЕТНЫЕ ТКАНИ.
Скелетные ткани (textus sceletales) - это хрящевые и костные ткани , принимающие участие в водно - солевом обмене и выполняющие опорную, защитную и механическую функции.

ХРЯЩЕВЫЕ ТКАНИ

Хрящевые ткани (teхtus cartilaginei) представляют единственную разновидность тканей, в которой отсутствуют сосуды и входят в состав ряда органов дыхательной системы, суставов, межпозвоночных дисков. Они состоят из клеток (хондроцитов и хондробластов) и большого количества межклеточного вещества

Хрящевая ткань содержит около 75% воды, 10 - 15% органического вещества и 4 - 7% неорганических солей. Сухое вещество содержит от 50 до 70% коллагена.

Классификация хрящевых тканей

В зависимости от строения и структурно - функциональных особенностей межклеточного вещества различают 3 вида хрящевой ткани:

1. Гиалиновую хрящевую ткань.

2. Эластическую хрящевую ткань.

3. Волокнистую хрящевую ткань.

¨Функции. Хрящевая ткань в организме выполняет опорную и формообразующие функции.

Гистогенез хрящевой ткани

Развитие хрящевой ткани осуществляется в эмбриональном периоде и в постэмбриональном периоде при регенерации.

Э мбриональный гистогенез

Источником развития хрящевой ткани в онтогенезе является мезенхима - зародышевая соединительная ткань.

·Гистогенез хрящевой ткани происходит в 3 стадии:

¨ Первая стадия - образование хондрогенного зачатка или хондрогенного островка. В тех местах где образуется хрящ в начале наблюдается уплотнение мезенхимы, ее клетки теряют свои отростки, усиливается их размножение и они плотно прилегая друг к другу, образуют определенное напряжение - тургор. Такие участки называются хондрогенными зачатками или хондрогенными островками . Мезенхимные клетки, которые входят в состав хондрогенного островка, дифференцируются до хондробластов, клеток которые дают начало образованию хрящевой ткани. В цитоплазме таких клеток увеличивается количество свободных рибосом, появляются участки гранулярной эндоплазматической сети

¨ Вторая стадия - образование первичной хрящевой ткани . Происходит округление клеток центрального участка, увеличение их размеров, в цитоплазме развивается гранулярная эндоплазматическая сеть, при помощи которой синтезируются и секретируются фибриллярные белки (коллаген III типа). В результате таких изменений хондробласты первращаются в первичные хондроциты . Межклеточное вещество образованное таким образом отличается своей оксифилией.

¨ Третья стадия - дифференциация хрящевой ткани . На этой стадии первичные хондроциты превращаются во вторичные хондроциты и приобретают способность синтезировать кроме перечисленных выше веществ сульфатированные гликозаминогликаны (хондроитинсульфаты), связанные с коллагеновыми белками (протеогликаны).

По периферии хрящевой закладки на границе с мезенхимой формируется надхрящница - оболочка, покрывающая снаружи развивающийся хрящ, состоящий из наружного волокнистого и внутреннего хондрогенного (камбиального) слоев.

·Рост хрящевой ткани может происходить двумя путями:

¨ Путем наложения (аппозиционный рост) при этом в хондрогенной зоне клетки интенсивно делятся, дифференцируются хондробласты в хондроциты,которые продуцируют межклеточное вещество , происходит наслоение вновь образованных клеток на уже имеющийся по периферии хрящ. В процессе секреции межклеточного вещества эти клетки замуровывают себя в нем.

¨ Путем внутреннего (интерстициального) роста , хрящевые клетки, расположенные в центре молодого развивающегося хряща, сохраняют способность некоторое время делится митотически, оставаясь в одной лакуне (изогенные группы клеток). За счет увеличения количества этих клеток происходит увеличение массы хряща изнутри. Такой рост наблюдается в эмбриогенезе, а также при регенерации хрящевой ткани.

Физиологическая регенерация - происходит благодаря деятельности хондроцитов, продукция ими вещества хондромукоида, коллагена и эластин, что способствует новообразованию хондриновых волокон.

По мере роста и развития хряща центральные участки его все более отделяются от сосудов и испытывают затруднение в питании, осуществляемом диффузно со стороны надхрящницы. Поэтому хондроциты теряют способность к размножению, некоторые разрушаются, а протеогликаны превращаются в более простой белок - альбумоид.

Клетки хрящевой ткани

Хондробласты - малодифференцированные молодые клетки, способные к пролиферации и синтезу межклеточного вещества.

Форма - неправильная, вытянутая, уплощенная.

Развитие - из полустволовых клеток (перехондробласт), которые происходят из стволовых клеток. Стволовые клетки, полустволовые, хондробласты и хондроциты образуют дифферон (гистогенетический ряд).

Цитоплазма - содержит хорошо развитую эндоплазматическую сеть (гранулярную и агранулярную) и элементы комплекса Гольджи, много РНК. Окрашивается базофильно.

В процессе развития хряща хондробласты превращаются в хондроцит. Хондробласты осуществляют периферический (аппозиционный) рост хряща.

Хондроциты - основные клетки хрящевой ткани.

Форма - овальная, округлая или полигональная.

Локализация - расположены в особых полостях межклеточного вещества (лакунах). Эти группы клеток называются (изогенными).

Происходят - вследствие деления одной клетки. В изогенной группе есть три типа хондроцитов:

I тип клеток преобладает в молодом развивающемся хряще, в этих клетках нередко наблюдается деление, что позволяет рассматривать их как источник репродукции изогенных групп.

Характерным для этих клеток является наличие высокого ядерно - цитоплазматического индекса.

Цитоплазма - имеет хорошо развитые вакуолярные элементы, пластинчатый комплекс, митохондрии и свободные рибосомы.

II тип клеток - характеризуется снижением ядерно – цитоплазматического индекс, ослаблением синтеза ДНК, но синтез РНК повышен, интенсивно развита гранулярная эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, обеспечивающий образование и секрецию гликозаминогликанов и протеогликанов в межклеточное вещество. Цитолемма и кариолемма обычно извилисты.

III тип хондроцитов. Эти клетки характеризуются низким ядерно - цитоплазматическим индексом, сильным развитием и упорядоченным расположением гранулярной эндоплазматической сети. Данный тип клеток сохраняет способность к образованию и секреции белка, на фоне снижения синтез гликозаминогликанов.

Межклеточное вещество хряща представлено органическим компонентом - белками, липидами, гликозаминогликанами и протеогликанами. Концентрация протеогликанов в этой ткани наибольшая. В большом количестве содержатся фибриллярные белки, главным образом коллаген II типа.

Ориентация волокон определяется направлением силовых линий.

Слой межклеточного вещества, прилегающий к клеточной полости и образующий ее стенку , отличается большим светопреломлением, содержит войлокообразующую сеть фибрилл. Его иногда называют капсулой хрящевой клетки.

Гиалиновая хрящевая ткань.

Локализация - в стенке трахеи, бронхов, в местах соединения ребер и грудины, суставных поверхностях и в метаэпифизарных пластинках.

Строение . Гиалиновая хрящевая ткань снаружи покрыта надхрящницей (perichondrium).
Надхрящница состоит из двух слоев: 1) наружного; 2) внутреннего;
*Наружный - образован волокнистой соединительной тканью с кровеносными сосудами.

*Внутренний - образован преимущественно клетками прехондробластами и хондробластами.

Под надхрящницей в поверхностном слое собственно хряща расположены молодые хондроциты веретенообразной формы, длинная ось которых направлена вдоль поверхности хряща.

В более глубоких слоях хондроциты приобретают овальную и округлую форму, располагаясь по несколько групп, образуют изогенные группы. Молодые хондроциты и изогенные группы окружены хондромукоидом и коллагеновыми волокнами (коллаген II типа).

· Однако не все гиалиновые хрящи имеют одинаковое строение.

Гиалиновый хрящ суставной поверхности не имеют надхрящницы на поверхности обращенной внутрь сустава. Суставной хрящ состоит из трех зон, которые нечетко очерчены: а) наружной; б) средней; в) глубокой;

В наружной зоне расположены мелкие уплощенные малоспециа- лизированные клетки.

В средней - клетки более крупные, овальные, округлые, располагаются в виде колонок перпендикулярно поверхности.

Глубокая зона состоит из кальцинированного хряща; только в этой зоне обнаружены кровеносные сосуды.

Эластическая хрящевая ткань

Эта ткань локализуется в тех структурах, которые подвержены изгибам - это: ушная раковина, рожковые и клиновидные хрящи гортани.

*Строение. - По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Хрящевые клетки располагаются в капсулах поодиночке или образуют изогенные группы.

В отличие от гиалинового хряща, межклеточное вещество содержит в своем составе наряду с коллагеновыми волокнами, эластические волокна, состоящие из белка эластина. Они пронизывают межклеточное вещество во всех направлениях. В слоях прилежащих к надхрящнице эластические волокна без перерыва переходят в эластические волокна надхрящницы.

Липидов, гликогена и хондроэтинсульфатов в эластическом хряще меньше, чем в гиалиновом. Кроме того, в эластическом хряще никогда не происходит обызвествления.

Волокнистая хрящевая ткань

Локализация между позвонками дисков, полуподвижных сочленений, в местах, где совершается переход волокнистой соединительной ткани (сухожилия, связки) в гиалиновый хрящ и где ограничение движения сопровождается сильным натяжением.

Строение - межклеточное вещество содержит параллельно- направленные коллагеновые пучки, которые постепенно разрыхляясь переходят в гиалиновый хрящ. Хондроциты в волокнистом хряще располагаются в виде своеобразных рядов- столбиков .

Цитоплазма клеток часто вакуолизирована. По направлению от гиалинового хрящах сухожилию волокнистый хрящ становится все более похожим на сухожилие. На границе хряща и сухожилия вместо столбиков сухожильных клеток, между коллагеновыми пучками, впаянными в основное вещество, лежат столбики сдавленных хрящевых клеток , которые без какой-либо границы переходят в настоящие сухожильные клетки, расположенные в плотной соединительной ткани.

Костная ткань, общая характеристика.
Костная ткань (textus osseus) - специализированный тип соединительной ткани, которая имеет высокую степень минерализации межклеточного вещества.

Костная ткань состоит из клеточных элементов (остеобласты, остеоциты и остеокласты) и межклеточного вещества (оссеин и оссео- мукоид).

Межклеточное вещество содержит около 70% неорганических соединений, главным образом фосфатов кальция. Органические соединения представлены в основном белками и липидами, которые составляют матрикс. Органические и неорганические соединения в комбинации дают очень прочную опорную ткань.
Функции

1. 
   опорно-механическая - благодаря значительной крепости костной ткани, она обеспечивает передвижение тела в пространстве и его опору.

2. защитная - костная ткань защищает жизненно важные органы от повреждений;

3. депо кальция и фосфора в организме;

Классификация костных тканей

В зависимости от структуры и физических свойств различают два вида костной ткани:

1. Ретикулофиброзную (грубоволокнистую)

2. Пластинчатую

Ретикулярно - фиброзная костная ткань - имеет разнонаправленное расположение пучков оссеиновые волокон (коллаген I типа), окруженных кальцифицированным оссеомукоидом. Между пучками оссеиновых волокон в лакунах остеомукоида залегают остеоциты. Эта ткань характерна для скелета зародыша, у взрослых она встречается только на участках швов черепа и в местах прикрепления сухожилий к костям.

Пластинчатая костная ткань - характерным являеться строго параллельное расположение пучков коллагеновых волокон и формирование костных пластинок.

В зависимости от ориентации этих пластинок в пространстве свою очередь эта ткань делится на: 1) компактную; 2) губчатую;

Компактная - характеризуется отсутствием полостей. Из нее построены диафизы трубчатых костей.

Губчатая - характеризуется тем, что костные пластинки образуют расположенные под углом одна к другой трабекулы. Вследствие чего формируется губчатая структура. Губчатая костная ткань образует плоские кости эпифизы трубчатых костей.

Гистогенез костной ткани

Источником развития костной ткани является мезенхима. При развитии костной ткани образуется два дифферона клеток (гистогенетических рядов).

¨Первый ряд - стволовые остеогенные клетки, полустволовые стромальные клетки, остеобласты, остеоциты.

¨Второй ряд - гематогенного происхождения - стволовая кроветворная клетка, полустволовая кроветворная клетка (предшественница миелоидных клеток и макрофагов), унипотентная колониеобразующая моноцитарная клетка (монобласт), промоноцит, моноцит, остеокласт (макрофаги).

Различают эмбриональное и постэмбриональное развитие костной ткани.

Эмбриональное развитие костной ткани может происходить двумя путями:

1. Непосредственно из мезенхимы- прямой остеогистогенез.

2. Из мезенхимы на месте ранее развившейся хрящевой модели кости непрямой остеогистогенез.

Постэмбриональное развитие кости осуществляется при регенерации и эктопическом остеогистогенезе.

После образования мощного комплекса внезародышевых органов в период ранней гаструляции начинается бурное развитие зародыша в периоде поздней гаструляции. Поздняя гаструляция протекает в период с 15 до 18 дня внутриутробного развития. Поздняя гаструляция связана с формированием осевых органов. Она становится возможной только после возникновения внезародышевых органов и протекает также как у птиц и плацентарных млекопитающих. Прежде всего, в эктодерме зародышевого щитка начинается активное перемещение (гаструляция по типу миграции) клеточных элементов по направлению от переднего конца к его заднему концу. Клеточные потоки особенно интенсивно перемещаются по краям зародышевого щитка. Встретившись, оба клеточных потока поворачивают по средней линии щитка кпереди, в результате формируется первичная полоска, представляющая собой утолщение зародышевого щитка, на конце которого возникает плотный узелок – гензеновский узелок. В области гензеновского узелка эктодерма и энтодерма соединены между собой. Затем в результате слабо выраженной инвагинации в центре первичной полоски возникает желобок – первичная бороздка, а в центре гензеновского узелка – первичная (центральная) ямка, благодаря которой возникает сообщение между полостями амниотического и желточного пузырьков, имеющее вид короткого и узкого канала, соответствующего нервно-кишечному каналу. Таким образом, первичный узелок представляет собой дорзальную губу бластопора, а обе половинки первичной полоски – боковые губы первичного рта (бластопора) зародыша. Таким образом, первичный рот имеет щелевидную форму и представлен первичной ямкой и первичной бороздкой.

Расположение клеточного материала будущих осевых зачатков (презумптивного материала) у человека примерно такое же, как в бластодиске птиц и плацентарных млекопитающих. Так, кпереди от гензеновского узелка располагается материал будущей хорды, а еще далее спереди ее окружает материал будущей нервной системы (нервной трубки). Первичная полоска представляет собой закладку будущей мезодермы.

После образования бластопора начинается миграция клеточных элементов под эктодерму, в результате чего клеточный материал эктодермы, расположенный кпереди от первичного узелка, перемещается через дорзальную губу в пространство между эктодермой и энтодермой и располагается там в виде узкого тяжа впереди от гензеновского узелка, образуя хордальный отросток. Одновременно с этим, клеточный материл первичной полоски также начинает погружаться (мигрировать) в пространство между эктодермой и энтодермой и смещается вперед и в стороны по бокам хордального отростка – это закладка мезодермы. В результате этого зародыш человека приобретает трехслойное строение и почти не отличается от зародыша птицы на соответствующей стадии. Кроме того, произошло формирование характерного для хордовых комплекса осевых зачатков.

С 20 дня внутриутробного развития начинается новый этап формирования зародыша, который, прежде всего, заключается в обособлении тела зародыша от внезародышевых органов. Обособление тела зародыша начинается с формирования перехвата (туловищной складки), в образовании которого участвуют все зародышевые листки.

В результате смыкания зародышевых листков под телом зародыша происходит ущемление части зародышевой энтодермы, что обусловливает формирование кишечной трубки, представляющей собой зачаток кишки.

Образование туловищной складки сопровождается приподниманием формирующегося тела зародыша над дном амниотической полости. В результате этого тело зародыша из распластанного в виде зародышевого щитка становится объемным. При этом образуется слепой вырост заднего отдела кишки в амниотическую ножку, что приводит к формированию еще одного внезародышевого органа – аллантоиса , который у человека существенной роли не играет и остается недоразвитым. Основная роль аллантоиса у человека сводится к проведению кровеносных сосудов. Врастающие из тела зародыша сосуды подрастают по амниотической ножке к хориону и разветвляются в нем. При этом амниотическая ножка превращается в пупочный канатик. С этого момента создаются благоприятные условия для интенсивного и весьма эффективного обмена веществ между зародышем и организмом матери.

Одновременно с обособлением тела зародыша начинается образование нервной трубки. При этом края нервной пластинки утолщаются и несколько приподнимаются над эктодермой, образуя нервные валики, которые ограничивают нервный желобок. Постепенно края нервного желобка сближаются и смыкаются, образуя нервную трубку. Причем процесс замыкания нервного желобка начинается на головном конце тела зародыша и постепенно распространяется в каудальном направлении. Материал нервных валиков в состав нервной трубки не входит. Из этого материала формируется ганглиозная пластинка , располагающаяся между наружным зародышевым щитком и нервной трубкой. За счет ганглиозной пластинки в последующем формируются нервные узлы соматической и вегетативной нервной системы, а также мозговое вещество надпочечника. Расширенный пердний конец нервной трубки называется первичным мозговым пузырем, из которого формируются в конечном итоге 5 мозговых пузырей. За счет переднего мозгового пузыря формируется конечный мозг с правым и левым полущариями. За счет второго мозгового пузыря возникает промежуточный мозг. За счет третьего – средний мозг. Наконец, за счет четвертого и пятого формируются соответственно мозжечок и варолиев мост и продолговатый мозг.

Образовавшаяся нервная трубка первоначально состоит из одного слоя клеток. Однако, вскоре, благодаря делению клеток, формируются три слоя: эпендимный слой, плащевой слой и краевая вуаль. Клетки эпендимного слоя интенсивно делятся и выселяются в следующий мантийный слой, клетки которого дифференцируются в двух направлениях: нейробласты и спонгиобласты. Из нейробластов формируются нервные клкетки, а за счет спонгиобластов – клетки макроглии. Зародыш на стадии образования нервной трубки называется нейрулой.

В результате прогибания и смыкания краев хордального отростка у зародыша формируются ткани спинной струны или хорды, имеющей вид плотного клеточного тяжа и выполняющей на самых ранних стадиях развития функцию эмбрионального позвоночника. На более поздних стадиях хорда рассасывается.

Нервная трубка и хорда располагаются друг под другом и образуют физиологическую ось зародыша, поэтому они называются осевыми органами .

Наряду с этим, с 20 дня эмбрионального развития начинается дифференцировка мезодермы, лежащей по бокам от хорды. При этом дорзальные участки мезодермы разделяются на плотные сегменты – сомиты и более рыхлые периферические участки – спланхнотомы. Процесс сегментации мезодермы начинается на головном конце зародыша и постепенно распространяется в каудальном направлении. Сегментация мезодермы протекает со скоростью 2-3 пары сомитов в сутки и у 5-ти недельного зародыша насчитывается 42-44 пары сомитов. В составе каждого сомита условно выделяют три участка: дерматом, склеротом и миотом. В процессе дифференцировки мезодермы из дерматома образуется соединительная ткань кожи, а из склеротома – костная и хрящевая ткань. Миотомы сомитов являются источником образования скелетной мышечной ткани.

Небольшой участок мезодермы, связывающий сомит со спланхнотомом, называется сегментарной ножкой (нефротомом), за счет которой развивается эпителий почечных канальцев и семявыносящих путей.

Вентральные отделы мезодермы не сегментируются, а расщепляются на два листка- висцеральный и париетальный, за счет которых в будущем развиваются сердечная мышечная ткань, многочисленные сосуды, эпителий серозных оболочек, корковое вещество надпочечников.

Амнион. По мере обособления тела зародыша происходит постепенное расширение амниотической полости, в результате чего стенка амниона, покрытая с поверхности внезародышевой мезенхимой, приближается к хориону, внутренняя поверхность которого тоже выстлана слоем внезародышевой мезенхимы и сливается с ней. При этом, стенка амниона покрывает с поверхности пупочный канатик, который оказывается со всех сторон покрыт амниотической оболочкой и является единственной магистралью, связывающей тело зародыша с плацентой.

Таким образом, по мере развития амниона происходит постепенное сокращение хориальной полости вплоть до полного ее исчезновения на 3 месяце внутриутробного развития, а разрастающаяся полость амниона оттесняет внутреннее содержимое полости плодного пузыря в область амниотической ножки. Стенка амниона представлена тонкой прослойкой рыхлой неоформленной соединительной ткани, которая с поверхности покрыта однослойным кубическим или цилиндрическим эпителием. Этот эпителий является секреторным и участвует в образовании околоплодных вод, заполняющих полость амниона. В амниотической жидкости свободно располагается плод. Часть околоплодных вод образуется за счет пропотевания жидкости из кровеносных сосудов матери. При физиологической беременности образуется, как правило, 1-2 литра амниотической жидкости. Объем этой жидкости регулируется, прежде всего, секреторной и реабсорбционной способностью амниотического эпителия. Процессы секреции и реабсорбции сопутствуют друг другу, благодаря чему происходит постоянное обновление околоплодных вод и регулируется их состав. Нарушение равновесия между этими процессами может приводить как к маловодию, так и многоводию. Маловодие оказывает неблагоприятное влияние на развитие плода, так как при этом нарушается его двигательная активность, что обусловливает ограничение или невозможность адаптационных компенсаторно-приспособительных реакций, деформацию скелета, сжатие пуповины, что может привести к внутриутробной смерти плода. В околоплодных водах содержатся аминокислоты, сахар, жиры, электролиты (калий, натрий, кальций), мочевина, ферменты, а также гормоны, в том числе эстрогены и окситоцин. Кроме того, в амниотической жидкости выявлены биологически активные соединения – трефоны, которые индуцируют анаболические процессы плода. Кроме того, здесь содержатся антигены, соответствующие группе крови плода.

Химический, цитологический, энзимологический, цитогенетический состав околоплодных вод постоянно меняется при физиологической беременности и при нарушении развития плода. Поэтому, по изменению состава амниотической жидкости можно судить о состоянии плода, степени его зрелости, а в ряде случаев даже диагностировать ряд наследственных заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ. В целом околоплодные воды создают благоприятную среду для развития плода, так как позволяют ему проявлять двигательную активность, лежащую в основе компенсаторно-приспособительных реакций и формообразования. Кроме того, околоплодные воды выполняют функцию амортизатора, предохраняющего плод от возможных механических воздействий. Водная среда обитания предохраняет его от высыхания. Околоплодные воды являются посредником в обмене веществ между организмом матери и плода: на ранних стадиях они проникают к плоду через кожу, а на более поздних стадиях – через бронхи и желудочно-кишечный тракт, так как плод периодически делает глотательные движения и заглатывает часть околоплодных вод.

Желточный мешок по мере увеличения и разрастания амниона постепенно атрофируется. Желточный мешок активно функционирует только в период с конца 2-ой недели до 5-ой недели включительно. У человека он не достигает большой степени развития. У человека желточный мешок желтка не содержит, а заполнен жидкостью, содержащей белки и соли. Жеточный мешок выполняет в незначительной степени трофическую функцию. Кроме того он является кроветворным органом: здесь образуются стволовые клетки крови и многочисленные кровеносные сосуды. Наконец, в желточном мешке происходит образование стволовых половых клеток, которые затем мигрируют в половые валики.

Пупочный канатик представляет собой длинный тяж, соединяющий плод с плацентой. Длина пуповины может колебаться от 10 до 30 см. Пупочный канатик с поверхности покрыт амниотической оболочкой. Он содержит в своем составе две артерии и одну вену. Пупочный канатик построен из студенистой (слизистой) ткани, которая состоит из воды, немногочисленных фибробластов, коллагеновых волокон, число которых увеличивается по мере развития плода. Кроме того, в составе студенистой ткани содержится очень большое количество гликозаминогликанов, в том числе гиалуроновой кислоты. Эта ткань получила название «вартонов студень». Она обеспечивает тургор и упругость пупочного канатика. Студенистая ткань предохраняет пупочные сосуды от сжатия, обеспечивая тем самым непрерывное снабжение эмбриона питательными веществами и кислородом.

Челябинская государственная медицинская академия

Кафедра гистологии и эмбриологии

«Эмбриональное развитие человека.

Поздняя гаструляция. Образование осевых органов. Внезародышевые органы.»

1.Дать подробную характеристику периоду поздней гаструляции

2.Разобрать строение зародыша человека на стадии первичной полоски

3.Разобрать источник образования мезодермы и ее дифференцировку

4.Биологическая значимость образования туловищной складки

5.Нервная трубка: источник развития, строение, значение

6.Хорда: источник развития, строение, значение

7.Дифференцировка мезодермы

8.Амнион: источник развития, строение, значение

9.Желточный мешок: источник развития, строение, значение

10.Пупочный канатик: строение, значение

СПИСОК СЛАЙДОВ

61.Зародыш человека на стадии амниотического и желточного

пузырьков. Распределение эмбриональных закладок

66. Образование внезародышевых органов

116. Ворсинчатый хорион человека

117. Желточный мешок человека

118.Зародыш человека в оболочках

119.Зародыш человека в амниотической оболочке

121.Желточный мешок и аллантоис

124. Образование осевых органов

125. Эмбрион на стадии сегментации мезодермы

185. Пупочный канатик зародыша человека

183.8-недельный плод человека в матке с хорионом

Цитоплазма влияет на репрессированные ДНК ядра (активность одних генов подавляется, другие гены - активируются). В митохондриях цитоплазмы содержится небольшое количество ДНК, в них тоже происходит синтез белков (для себя).

Сравнительная характеристика спермато- и овогенеза.

Овогенез (образование яйцеклетки) протекает аналогично спермато-генезу, но с некоторыми особенностями.

Период размножения овороний- происходит во внутриутроб-ном периоде и в первые месяцы постнатальной жизни, в то вре-мя как размножение сперматогоний идёт на протяжении всей жизни организма, начиная с детского возраста.

Период роста в сперматогенезе идёт сразу за периодом размножения; сперматогоний превращаются в сперматоциты 1-го порядка. В овогенезе период роста делится на период малого роста (идёт до наступления половой зрелости) и период большого роста, который протекает циклически. В период роста ово-гонии становятся овоцитами 1-го порядка.

В периоде созревания деление сперматоцитов равномерное (образуются одинаковые по объёму клетки). Деление овоцитов неравномерное: после двух делений созревания из овоцита 1-го порядка образуется одна яйцеклетка и три редукционных тель-ца

- мелких клеток с небольшим количеством цитоплазмы. Кро-ме того, процесс созревания овоцита протекает в разных орга-нах - начинается в яичнике, а заканчивается в яйцеводе.

Период формирования в сперматогенезе заключается в превращении сперматид в сперматозоиды; в овогенезе периода формирования нет.

В целом, в течение сперматогенеза одна сперматогония обеспечивает образование большой группы сперматозоидов, а в овогенезе одна овогония, в конечном итоге, образует только одну полноценную яйцеклетку.

127. Этапы эмбриогенеза. Составные компоненты процессов развития. Молекулярно-генетнческие основы детерминации и дифференцировки

Эмбриональное развитие человека делится на три периода: начальный (1-я неделя развития), зародышевый (2-8 неделя развития), плодный (с 9-й недели развития до рождения ребёнка).

Эти периоды делят на этапа, соответственно процессам, происходящим в эмбриогенезе: 1) оплодотворение, 2) дробле-ние, 3) гаструляция, 4) гисто- и органогенез.

Составныекомпонентыпроцессовразвития. Любойпроцессраз-

вития - это процесс преобразования относительно однородного материала зиготы в дифференцированный организм с большим разнообразием клеток и соответственно их функций. Клегки при этом приобретают различные свойства (хотя их генотип одинаков) на основе репрессии и дерепрессии различных локусов одного и того же гена, происходящих на разных стадиях развития.

Компонентами, обеспечивающими появление структурно-фун- кционального разнообразия клеток, формирование ими различных тканей и органов, являются: пролиферация, миграция, детерминация, дифференцировка, рост; специализация и гибель.

Пролиферация - клеточное размножение путем деления. Без накопления исходного количества клеток (критическая масса) невозможно дальнейшее развитие (дифференцировка, рост и т. д.). поэтому пролиферация осуществляется на разных стадиях эмбриогенеза. За счет пролиферации осуществляется накопление клеток в составе эмбриональных зачатков, тканей, восполняется их количество, поскольку часть клеток погибает.

Миграция. В процессе развития происходит перемещение клеток и клеточных масс, поскольку каждая клетка должна занять свое место в формирующемся организме. Мигрирующие клетки обладают позиционной информацией (знают, где они должны "поселиться"). Реализация позиционной информации осуществляется микроокружеиием, в котором осуществляется миграция.

Основная часть мигрирующих клегок еще не детерминирована, некоторые из них детерминируются в процессе миграции. Миграция клегок вместе с их пролиферацией в эмбриогенезе способствуетформообразованию органов(образованиепластов, складок, ямок).

Детерминация - это выбор стволовой (полустволовой) клеткой пути дальнейшего развития. При детерминации происходит ограничение возможностей развития в разных направлениях, остается лишь один путь. Ограничение возможностей развития в других направлениях вследствие уже сделанного выбора (детерминации) называется коммитированием.

Детерминация осуществляется ступенчато, постепенно; при этом вначале детерминируются целые зачатки, а затем в них путем скачкообразных переходов детерминируются отдельные элементы.

Детерминация происходит на уровне транскрипции, синтеза тканеспецифических форм и РНК.

Детерминация является необратимым состоянием клеток. Дифференцировка - приобретение клеткой

специальных свойств и структур на основе прошедшей детерминации. Последо-вательно протекающие этапы дифференцировки детерминируют

друг друга, определяя направление развития. Основной механизмтакой детерминации - эмбриональная индукция.

В процессе дифференцировки в клетке происходит синтез специфических белков (и других веществ), а также образование спе-циальных органелл. Клетка приобретает свои структурнофункциональные особенности. Дифференцировка зависит от влияния микроокружения, которое изменяет активность генома дифференцирующейся клетки, т. е. основой клеточной диффе-ренцировки являегся дифференциальная активность генов.

В отличие от детерминации, дифференцировка происходит на уровне трансляции генетического кода с молекул РНКна синтезируемые белки.

Рост клеток совершается на различных этапах развития. Он может предшествовать дифференцировке, происходить параллельно с ней или сопровождать специализацию клеток.

Специализация - приобретение клеткой способности выполнять специфическую функцию (функции).

Гибель клеток в эмбриогенезе имеет определенное значение для формообразования. Так, известно, что разъединение зачатков пальцев на конечностях происходит в результате гибели клеток в составе перепонок, существовавших ранее между пальцами. Образование полостей и канальцев также в ряде случаев связано с гибелью центрально расположенных клеток.

Однако процессы гибели клеток в формообразовании не являются основным моментом, определяющим развитие, они лишь "достраивают" то, что было ранее намечено.

128. Оплодотворение, дроблениеистроениебластулыу человека

Оплодотворение - этап эмбрионального развития, в процессе которого происходит слияние мужской и женской половых клеток, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом, резко возрастаег метаболизм и возникает новый одноклеточный организм - зигота. Оплодотворение у человека происходит в ампулярной части яйцевода. Является моноспермным.

Рольсперматозоидавпроцессеоплодотворения:

1) обеспечивает встречу с яйцеклеткой;

2) вносит в яйцеклетку второй гаплоидный набор хромосом, в том числе Y- хромосому, необходимую для детерминации мужского пола;

3) вносит в яйцеклетку митохондриальный геном;

4) вносит в яйцеклетку центросому, необходимую для последующего деления;

5) вносит в яйцеклетку сигнальный белок дробления.

Роль яйцеклетки в процессе оплодотворения:

1) создает запас питательных веществ;

2) образует защитную оболочку оплодотворения;

3) определяет ось будущего зародыша;

4) ассимилирует отцовский набор генов.

Фазы оплодотворения:

1) дистантное взаимодействие - сближение сперматозоидов с яйцеклеткой в результате хемотаксиса; реотаксиса в слабощелочной среде; различного электрического заряда на мембране сперматозоида и яйцеклетки.

2) контактное взаимодействие - взаимодействие сперматозоида с прозрачной оболочкой яйцеклетки с помощью специфических рецепторов ZР-3 и ZР-2, запускающее акросомную реакцию; акросомная реакция - экзоцитоз ферментов акросомы для проникновения сперматозоида через оболочки яйцеклетки;

3) сингамия -образование мужского и женского пронуклеусов, а затем их слияние, образуется синкарион.

Процессы, происходящие в яйцеклетке. После проникновения сперматозоида в яйцеклетку происходит;

1) деполяризация ее азматической мембраны;

2) образование перивителлинового пространства -

гомеостатической среды для развивающегося организма;

3) осуществляется кортикальная реакция -выход кортикальных гранул из яйцеклетки с образованием защитной оболочки оплодотворения, а также инактивация рецепторного аппарата сперматозоида. На основе этих процессов осуществляется бло-кирование возможности полиспермии и создаются условия для дальнейшего развития нового организма.

Зигота - одноклеточный организм, Возникший в результате оплодотворения, в котором уже детерминирован генетический пол. Не способна к длительному существованию, поскольку метаболизм невысок в связи с большим ядерно-цитоплазматичес-ким отношением (1:250) и отсутствием запаса трофического ма-териала. Поэтому к концу 1-х суток эмбриогенеза под влиянием сигнального белка дробления, внесенного сперматозоидом, зигота вступает в следующий период развития - дробление.

Дробление - этап эмбрионального развития, в процессе которого одноклеточный организм (зигота) превращается в многоклеточный - бластулу. Начинается к концу 1-х суток после оплодот-порения, продолжается в течение 3 4-х суток. Совершается во вре-мя движения зародыша по яйцеводу и заканчивается в матке.

Тип дробления у человека. Тип дробления зависит от тина яй-цеклетки. Дробление зиготы человека полное, но

неравномерное

(образуются неодинаковые по объёму бластомеры) и асинхронное (бластомеры неодновременно делятся).

Механизм дробления. В основе дробления лежит последова-тельное митотическое деление зиготы на клетки (бластомеры) без последующего роста их до размеров материнской. Поскольку снаружи находится оболочка оплодотворения, образующиеся клетки не расходятся, а тесно прилегают друг к другу, чему способствует экспрессия в бластомерах белка адгезии (увоморулина).

Периферически-расположенныебластомеры(светлые) соединяются плотными контактами, образуя трофобласт, который обеспечивает поступление в бластоцель секрета половых путей (гистиотрофное питание).

Внутренняя группа бластомеров (темные) соединена друг с другом щелевыми контактами и является материалом самого зародыша - эмбриобласт. Щелевые контакты эмбриобласта обес-печивают взаимодействие бластомеров. их дифференцировку.

Борозда первого дробления проходит через область направительных телец, лежащих в перивителлиновом пространстве. Борозда второго дробления проходит перпендикулярно первой, но тоже вертикально, поэтому бластомеры сохраняют полный запас генетической информации для последующего развития: если бластомеры разъединяются, то каждый из них может дать развитие новому организму. Третья борозда дробления проходит перпендикулярно первым двум. Последующиециклыдробленияправильночередуются.

Причиной правильного чередования борозд дробления является то, что плоскость деления при митозе всегда перпендикулярна оси веретена деления; ось веретена деления всегда располагается в направлении наибольшего свободного от желтка пространства в пределах цитоплазмы (правила О. Гертвига).

Дробление идёт до тех пор, пока не восстановится характерное для соматических клеток соотношение ядра и цитоплазмы, а масса клеток достигнет критической (необходимой для разрыва оболочки оплодотворения).

Бластула - многоклеточный организм, образовавшийся в процессе дробления. У человека называется бластоциста. Состоит из трофобласта и эмбриобласта. Внутренняя полость

- бластоцель - заполнена жидкостью.

129. Гаструляция: определение, характеристика и значение. Образование осевых органов. Гаструляция у человека

Гаструляция - этап эмбрионального развития, в процессе которого образуются источники зачатков тканей и органов (зародышевые листки, осевые органы), а также внезародышевые органы.

Зародышевые листки - эктодерма, мезодерма и энтодерма. Осевые органы - хорда, нервная трубка, первичная кишка. Внезародышевые органы у человека - желточный мешок,

ал-лантоис, амнион и плацента.

Способы гаструляции: инвагинация; эпиболия; миграция (иммиграция); деламинация. Способ гаструляции зависит от типа дробления.

Инвагинация (виячивание) заключается в том, что часть стенки (дно) вдавливается внутрь бластулы (например, у ланцетника).

В результате инвагинации в гаструле ланцетника образует-ся первичный наружный зародышевый листок - эктодерма (из крыши бластулы), первичный внутренний зародышевый лис-ток энтодерма, сформированный из дна бластулы и полость гаструлы -гастроцель, открывающаяся во внешнюю среду пер-вичным ртом (бластопором).

Бластопор ограничен 4-я губами: дорсальной - соответствует спинной стороне зародыша, вентральной (брюшной стороне) и нежащими между ними боковыми губами.

Материал дорсальной губы бластопора является первичным индуктором, запускающим образование осевых органов (хорда нервная трубка).

Третий зародышевый листок (мезодерма) образуется из мелкоклеточного материала краевой зоны боковых губ бластопора, располагающегося в первичном внутреннем листке по сторонам от хорды. Вначале путем выпячивания в пространство между внутренним и наружным зародышевыми листками образуются мезодермальные карманы, которые открываются в гастроцель, а затем отделяются от неё в виде 2- х полых складок (энтнроцельный способ образования мезодермы).

Мезодерма образуется 2-я способами: телобластическим - за счет размножения отдельных клеток - телобластов, производные которых лежат между эктодермой и энтодермой (у первичноротых) и энтероцельным - из материала крыши первичной кишки, отделившегося от остальной ее части (у низшихпозвоночных).

Эпиболия (обрастание) характеризуется нарастанием быстро делящихся клеток одного участка стенки бластулы на другие участки (вегетативная область), где темп дробления замедлен из-и перегруженности клеток желтком (у амфибий).

При миграции (иммиграции) часть бластомеров стенки бластулы перемещается, образуя второй слой клеток.

При деламинации (расщеплении) бластомеры стенки бластулы делятся тангенциально, что приводит к

образованию двух слоев клеток. 297

У позвоночных животных ичеловека имеет место комбинация двух или трёх из описанных выше способов гаструляции, в результате чего она включает два этана: раннюю и позднюю гаструдяцию. Итогом указанных этапов является формирование структур, аналогичных губам бластопора, что, в свою очередь, запускает механизмы дальнейших преобразований тканевых зачатков.

Осевые органы. Их формирование начинается после образования двух зародышевых листков; одновременно с образованием мезодермы образуются хорда, нервная трубка, первичная кишка. Осевыми они названы потому, что определяют ось симметрии тела зародыша. Нервная пластинка, из которой в дальнейшем формируется нервная трубка, выделяется из первично-го наружного листка; хорда - из первичного внутреннего (у ланцетника) либо из первичного наружного листка. Материал энтодермы (внутреннего листка) формирует первичную киццсу.

Особенности гаструляции у человека: раннее формирование внезародышевых органов, раннее образование амниотического пузырька и отсутствие амниотических складок, наличие двух фаз гаструляции, интерстициальный тип имплантации, сильное развитие амниона, хориона и слабое развитие желточного мешка и аллантоиса.

Значение гаструляции состоит в том, что образующиеся зародышевые листки являются эмбриональными источниками развития тканей (гистогенез), из которых формируются органы (органогенез).

130. Эмбриогенез человека на 2-3-й неделях. Мезенхима

Эмбриогенез человекана 2-йнеделеразвитиявключает: имплантацию бластоцисты в слизистую оболочку матки и реализа-

цию первой фазы гаструляции.

На 3-й неделе происходит вторая фаза гаструляции.

Гаструляция у человека имеет две фазы.

Первая фаза (ранняя гаструляция) предшествует или протекает в ходе имплантации (7-е сутки). В течение этой фазы происходит образование двухслойного зародыша путем деламинании. При этом эмбриобласт расщепляется на два листка - а) эпибласт (обращен к трофобласту, включает материал эктодермы, мезодермы и хорды) и 6) гипобласт (энтодерму, обращенную в полость бластоцисты). У 7- суточного зародыша из зародышевого щитка выселяются клетки, формирующие внезародыщевую мезодерму (мезенхиму). Она заполняет полость бластоцисты.

Вторая фаза (поздняя гаструляция) начинается на 14-15- сутки и продолжается до 17-х суток развития. В процессе поздней гаструляции происходит образование 3-го зародышевого листка

(мезодермы), образование комплекса осевых зачатков органов и образование внезародышевых органов.

Делящиеся в эпибласте клетки смещаются к центру и вглубь, между наружным и внутренним зародышевыми листками.

Иммиграция клеточного материала (второй способ гаструляции у человека), идущая по краям зародышевого диска, приводит к образованию в его центре первичной полоски (анало-боковых губ бластопора) и первичного (головного) узелка (аналог дорсальной губы бластопора). Клетки первичной полоски, мигрируя под эпибласт латерально, образуют мезодерму тела зародыша

(зародышевая мезодерма).

Образование осевых органов . Клетки первичного узелка смещаются между дном амниотического и крышей желточного пузырьков, формируя хордальный отросток (хорда) - 17-е сутки. Хорда путем индукции расположенных над ней клеток вычленяет из эпибласта нервную пластинку, из которой образуется нервная трубка (25-е сутки). Начиная с 20-21-х суток, с помощью образующейся туловищной складки, происходит обособление тела зародыша от внезародышевых органов и окончательное формирование осевых зачатков. Зародыш отделяется от желточного мешка, при этом материал энтодермы формирует первичную кишку.

Дифференцировка зародышевых листков (рис.53).

Дифференцировка эктодермы. Эктодерма подразделяется на две части - зародышевую и внезародышевую.

Зародышевая эктодерма. На 19-20-е сутки первичная эктодерма, лежащая над хордальным отростком, образует нервную пластинку; затем желобок и замыкается в нервную трубку, погружаясь иод эктодермальный пласт. Тем самым она подразделяется на две части:

Нейроэктодерму , состоящую из нервной трубки и нервного гребня. Нервный гребень представлен частью нейроэктодермы, лежащей между нервной трубкой и покровной эктодермой. Его клетки мигрируют несколькими потоками, образуя нервные и глиальные клетки спинномозговых и вегетативных ганглиев, мозговое вещество надпочечников и пигментные клетки;

Покровную эктодерму, которая также состоит из двух частей

Кожной эктодермы и плакод. Кожная эктодерма образует эпителий кожи, ротовой и анальной бухт, эпителий воздухоносных путей (этот эпителий развивается из прехордальной пластинки, которая формально входит в состав энтодермы, но ее тканевые производные развиваются как эпителий эктодермы). Плакоды парные утолщения эктодермы по бокам головы, теряют связь с

наружным покровом, погрузясь под него. Из плакод формируется слуховой пузырек и хрусталик глаза.

Внезародышевая эктодерма образует эпителий амниона и пупочного канатика.

Дифференцировка мезодермы начинается с 20-х суток эмбриогенеза. Её дорсальные участки разделяются на плотные сегменты сомиты, лежащие по сто-ронам от хорды.

В ентральные отделы мезодермы (сплаихнотом) не сегментируются, а

Рис. 53. Схемапоперечногосрезазародышанарасщепляются на два ли стка -

/ - эктодерма; 2 - мезенхима; 3- сомит висцеральный			и париетальный,
стадиипозднейгаструлы:
методермы; 4 нсфрого-нотом; 5 -		которыми находится
париетальный; 6 - висцеральный	вторичная
листки сп.тапхнотома мезодермы; 7 -
целом;Я -нервная трубка; 9 - нервный	Участок мезодермы, связы-
гребень; 10 - хорда; // - первичная
кишка; 12 - энтодерма первичной	вающий сомиты со спланхно-
		разделяется
	сегменты - сегментные ножки
	(не-фрогонотом). На заднем
			зародыша
	участок не сегментируется, а

образует нефрогенный тяж. Сомиты мезодермы в про-

цессе дифференцировки образуют три части - дерматом, склеротом, миотом.

Дифференцировка энтодермы - зародышевая (кишечная) энтодерма - образует эпителий желудочно-кишечного тракта и его желез, внезародышевая (желточная) энтодерма -

формирует эпителий желточного мешка и аллантоиса. Мезенхима - эмбриональная соединительная ткань. Возни-

кает преимущественно из мезодермы (дерматома и склеротома). также эктодермы (нейромезенхима) и энтодермы головного отдела кишечной трубки.

Мезенхима образована отростчатыми клетками и межклеточным основным веществом. Рассматривается как полипотентный зачаток, дающий начало различным типам тканей, поскольку в ее составе содержатся гетерогенный материал.

131. Гистоиорганогенез. Развитиеосновныхсистем органовчеловекана4-8-йнеделяхэмбриогенеза

Гистогенез - процесс развития из материала эмбриональных зачатков тканей, приводящий к приобретению характерных для каждого тканевого типа специфических структур и соответствующих им функций.

Эмбриональными источниками развития тканей являются зародышевые листки. Каждый зародышевый листок дифференцируется в определённых направлениях. Гистогенез не является изолированным процессом, он совершается параллельно с органогенезом.

Органогенез - процесс формирования органов, происходящий параллельно с гистогенезом и осуществляющийся на основе взаимодействия нескольких типов тканей.

Процессы органогенеза активно развертываются в основном на 4-8-й неделях эмбрионального развития, когда появляются тканеспецифические и органоепецифические антигены плода; гистиотрофное питание сменяется гематотрофным; возникают не-рвная и эндокринная системы, обеспечивающие более высокий уровень регуляции жизнедеятельности организма. Развивающийся организм существенно отличается в начале и в конце этого периода развития.

Зародыш на 4-й неделе эмбриогенеза имеет 35 пар сомитов, у него имеются хорошо выраженые зачатки рук (зачатки ног только появляются), три пары жаберных дуг и 4 пары жабер-ных карманов.

На 8-й неделе зародыш имеет округлую голову, формируется область лица и шеи (нос, наружное ухо, сближаются глаза). Обе конечности удлиняются, развиты пальцы. Сформированы закладки всех внутренних органов. Идет образование больших полушарий головного мозга.

Механизмы органогенеза. Основными эпигенетическими механизмами регуляции эмбрионального развития в периоде оргапогенеза являются: биомеханические деформации, межклеточные и межтканевые индукционные взаимодействия и нейрогуморальные регуляции.

Стадияорганоигистогенезавключаетдвефазы:

1) образование осевых органов, зачатка кожи - перидермы первичных сосудов (2-3-я недели);

2) закладка и формирование систем органов (4-8-я недели). Последовательность развития различных систем органов представлена в таблице.