ЭМБРИОГЕНЕЗ – эмбриональное развитие человека. Продолжается 280 дней, делится на три периода: начальный (первая неделя развития), зародышевый (2-8 неделя развития – закладка основных органов), плодный (9неделя – до рождения).

Ранний эмбриогенез делится на стадии:

ЗИГОТА – начало синтеза ДНК и белка

ДРОБЛЕНИЕ – начало синтеза основных типов РНК

МОРУЛА – клетки зародыша тотипотентны (взаимозаменяемы)

БЛАСТОЦИСТА – происходит утрата тотипотентности и клетки детерминируются к образованию зародышевых и внезародышевых структур.

ГАСТРУЛА – появляются зародышевые листки и стволовые клетки

ОРГАНОГЕНЕЗ – из ткани формируются органы, идет формирование зачатков органов из клеточных клонов

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

Три стадии:

1. ДИСТАНТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

a. Положительный реотаксис – движение сперматозоида против тока жидкости, выделяемой маточными трубами

b. Хемотксис – половые клетки выделяют гормоны (гамоны); ♀ - гиногамоны, у ♂ - андрогамоны.

с. Капоцитация – приобретение сперматозоидом оплодотворяющей способности под действием секрета маточных труб

2. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ – сперматозоид раздвигает лучистый венец и образует канал в блестящей оболочке. Сперматозоид контактирует с рецептором (Zp3 белок) и начинается акросомная реакция – экзоцитоз содержимого акросомы для локального разрушения прозрачной оболочки. Внутри головки происходит: внутрь ионы Ca и Na, наружу H2. Результат – увеличение концентрации Ca запускает ряд процессов, ведущих к увеличению внутриклеточного pH, а это запускает акросомную реакцию. Результат акросомной реакции – образование канала в прозрачной оболочке, через который проходит сперматозоид. В оолемму встраивается мембрана сперматозоида.

3. ТРЕТЬЯ СТАДИЯ

a. Активация яйцеклетки – участок мембраны яйцеклетки, полученный от сперматозоида проницаем для ионов Na→изменяется потенциа клетки→ионы Ca выходят из клеточного депо в цитоплазму→экзоцитоз кортикальных гранул. Это приводит к образованию оболочки оплодотворения – изменение свойств блестящей оболочки, она препятствует полиспермии.

b. Сперматозоид внутри яйца – длится 12 часов, в результате образуется зигота. В этот момент ядра половых клеток называют пронуклеус. Их ядерный матрикс разрыхляется, оболочки исчезают – стадия синкариона. Пронуклеосы сближаются, в каждом из них происходит удвоение ДНК и образование хромосом, которые перемешиваются и выстраиваются в метафазную пластинку первого деления мейоза.

ЗНАЧЕНИЕ СПЕРМАТОЗОИДА – ½ хромосом в зиготе отцовские; митохондриальный геном отца; вносит сигнальный белок дробления; снимается блок мейоза; определяется генетический по организма.

Следствием оплодотворения являются изменение объема зиготы, деполяризация плазматической мембраны и образование оболочки оплодотворения.

ДРОБЛЕНИЕ – последовательное митотическое деление зиготы на клетки (бластомеры) без роста дочерних клеток до размера материнской. Разделившиеся клетки не растут, не расходятся, сохраняют диплоидность. Сокращается их митотический цикл за счет G1 и G2 периодов. Суть дробления: образуется многоклеточный организм, восстанавливаются ядерно-цитоплазматические отношения.

У человека дробление: полное (материал зиготы дробится полностью), асинхронное (увеличение числа бластомеров происходит с нарушением геометрической прогрессии). ВИДЫ БЛАСТОМЕРОВ: мелкие светлые и крупные темные

Через 30 часов проходит первая борозда дробления (образуются два бластомера)

Через 40 часов – 4 бластомера

Через 50-60 – образуется морула (тутовая ягода)

Мелкие светлые – по периферии, образуют трофобласт

Крупные темные – внутри, образуют эмбриобласт.

На 5 сутки образуется бластула (бластоциста). Ее особенность – бластоцель.

В начале из эмбриобласта образуется зародышевый узелок, а затем зародышевый щиток.

На 5 сутки бластоциста попадает в матку.

На 6-7 сутки протекает первая фаза гаструляции и происходит имплантация.

ИМПЛАНТАЦИЯ – внедрение зародыша в слизистую оболочку матки, две стадии:

1. Прилипание (адгезия) – клетки трофобласты начинают активно делиться и сливаясь образуют симпластотрофобласт – ворсину хориона.

2. Проникновение (инвазия) – симпластотрофобласт выделяет протолитические ферменты, которые последовательно разрушают эпителий, соединительную ткань и кровеносные сосуды слизистой оболочки матки.

Первоначально зародыш питается разрушенными тканями матери – гистотрофный тип питания, а затем питается материнской кровью – гематрофный тип питания.

ГАСТРУЛЯЦИЯ – сложный процесс химических и морфогенетических изменений, сопровождающийся размножением, ростом, направленным перемещением и дифференцировкой клеток, в результате образуются зародышевые листки: наружный – эктодерма, внутренний – энтодерма, средний – мезодерма. Это источники зачатков тканей и органов, комплекса осевых органов.

СПОСОБЫ ГАСТРУЛЯЦИИ:

1. Инвагинация (впячивание) – дно подтягивается к крыше

2. Эпиболия (обрастание) – характерна для крупных клеток, переполненных желтком.

3. Иммиграция (выселение)

4. Деляминация (расщепление)

У человека протекает в две фазы:

1. ДЕЛЯМИНАЦИЯ – зародышевый щиток (эмбриобласт) расщепляется на эпибласт (все зачатки кроме энтодермы) и гипобласт (энтодерма).

2. ИММИГРАЦИЯ (на 14-17 сутки) – движение клеточных масс от головного и хвостового концов, затем они идут параллельно, образуя первичную полоску. Материал, который дремал в головном конце приходит в движение и идет навстречу первому потоку. Клеточный материал перестраивается и образуется первичный узелок с ямкой в центре. Через первичный (Гензеновский) узелок перемещается прехордальный зачаток и уходит в энтодерму (в головной конец зародыша); хордальный зачаток через первичный узелок ложится между экто- и энтодермой, образуя хорду. Мезодерма двумя крыльями подворачивается через края первичной полоски и уходит внутрь, располагаясь по бокам от хорды. Эктодерма всегда перемещается пластом, мезодерма – совершает амебообразные движения, энтодерма относительно неподвижна.

ФАКТОРЫ ВЫЗЫВАЮЩИЕ ГАСТРУЛЯЦИЮ:

· Неравномерный рост в различных областях зародыша

· Механический (бластомеры легко изменяют форму)

· Разная интенсивность поглощения воды

· Различная пластичность клеточных мембран

· Способность клеток к фагоцитозу

· Межклеточные взаимодействия

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ПЕРВИЧНОЙ ЭКТОДЕРМЫ:

1) Зародышевая эктодерма

o Нервная трубка (нейроциты и нейроглия сетчатки глаза и органа обоняния, нейроциты и нейроглия головного и спинного мозга)

o Нервный гребень и ганглиозные пластинки (нейроциты и нейроглия спинальных и вегетативных ганглиев, хромаффинная ткань и мозговое в-во надпочечников)

o Плакоды(эпителиальные элементы внутреннего уха)

o Кожная эктодерма(эпидермис и его производные, эпителий роговицы глаза, эпителий органов ротовой полости и его производные, эпителий анального отдела прямой кишки, эмаль и кутикула зуба, эпителиальная выстилка влагалища)

o Прехордальная пластинка (эпителий ротовой полости и пищевода, эпителий трахеи, бронхов и легких)

2) Внезародышевая эктодерма(эпителий амниона и пупочного канатика)

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ПЕРВИЧНОЙ ЭНТОДЕРМЫ

1) Зародышевая энтодерма

o Энтодерма кишечной трубки(эпителий кишечника, желудка, печени,поджелудочной)

2) Внезародышевая энтодерма

o Желточная энтодерма (эпителий аллантоиса и желточного места)

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА МЕЗОДЕРМЫ

1) Зародышевая мезодерма

o Сомиты

§ Миотом (скелетная мышечная ткань)

§ Склеротом (хрящевая и костная ткань)

§ Дерматом(соединительнотканная основа кожи)

o Сегментная ножка нефрогонотома(эпителий гонад и семявыносящих путей и почек)

o Парамезонефральный проток(эпителиальная выстилка влагалища, матки, яйцеводов)

o Спланхнотом(поперечнополосатая мышечная ткань сердца, корковое в-во надпочечников, мезотелий)

o Мезенхима(микроглия, гладкая мышечная ткань, сосуды, соединительные ткани, к-ки крови и кроветворных органов)

2) Внезародышевая мезодерма

o Мезенхима(экзоцелломический эпителий, соединительная ткань желточного мешка амниона и хориона)

o Спланхнотом

§ Париетальный и висцеральный листки

Индукторы –возникают в определенных участках зародыша, обуславливают развитие других участков в определенном направлении.