Ембріональний розвиток

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Основні етапи ембріогенезу людини

Ембріогенез  також Зародковий розвиток, Ембріональний розвиток,— розвиток організму людини , що відбувається в оболонках яйцеклітини поза материнським організмом або усередині нього. Зародковому розвитку передує період передзародкового розвитку, коли зростає, формується і дозріває яйцеклітина. Після зародкового розвитку період післязародкового (постембріонального) розвитку. В ході зародкового розвитку з однієї відносно просто організованої яйцеклітини утворюється багатоклітинний організм, що складається з різних органів і тканин і здатний до самостійного існування. У деяких тварин, наприклад голкошкірих, зародки виходять з оболонок на дуже ранніх стадіях, і основні процеси розвитку проходять у них в постембріональний період. У всіх тварин зародковий розвиток складається з запліднення (або активації яйця при партеногенезі), дроблення, бластуляції, гаструляції, органогенезу і виходу з оболонок або народження. Залежно від біології розмноження (кількість яєць, тип запліднення, тривалість зародкового розвитку, джерела живлення зародка, міри турботи про потомство) будова яйця і характер зародкового розвитку варіює.

Запліднення[ред.ред. код]

Докладніше: Запліднення

Початок зародкового розвитку — запліднення — відбувається в материнському організмі або у водному середовищі. Чоловіча статева клітка — рухливий сперматозоїд — досягає жіночої яйцеклітини і проникає в неї, часто через спеціальні отвори в оболонках — мікропилі. Яйцеклітина і сперматозоїд містять одинарні (гаплоїдні) набори хромосом; при заплідненні батьківські і материнські хромосоми з'єднуються в одному ядрі, відновлюючи нормальну подвійну (диплоїдну) їх кількість. Біологічний сенс запліднення полягає в обміні генетичною інформацією між тваринами однієї популяції, оскільки кожний новий організм поєднує в собі спадкові ознаки обох батьків.

Дроблення і бластуляція[ред.ред. код]

Докладніше: Бластуляція

Після запліднення в період дроблення яйце послідовне багато разів ділиться спочатку на великі, потім на все дрібніші клітини — бластомери; далі утворюється багатоклітинний зародок (звичайно з порожниною усередині) — бластула . В результаті дроблення створюються умови для виникнення відмінностей між частинами зародка — диференціалізація . Клітини, що утворилися з різних ділянок яйця, отримують неоднакову цитоплазму (що визначає первинне диференціювання) і стають здібними до пересувань, що забезпечує формування органів майбутнього організму.

Гаструляція[ред.ред. код]

Докладніше: Гаструляція

Під час гаструляції відбувається відособлення зародкових листків, розташованих шляхом різних переміщень так, що усередині виявляється ентодерма, зовні ектодерма, а між ними мезодерма . Гаструляція протікає у різних тварин по-різному, але в результаті неї створюється загальний план будови організму, схожий навіть у віддалених в систематичному відношенні груп тварин.

Органогенез[ред.ред. код]

Докладніше: Органогенез

В період органогенезу зародкові листки розділяються на зачатки органів і систем; великі зачатки диференціалізуються на дрібніші, і таким чином створюється усе складніша структура цілого організму. Органогенез досягається в основному за рахунок клітинних переміщень і диференціалізації самих клітин. Для виходу зародків з оболонок або народження в кінці зародкового розвитку синтезується фермент, який розчиняє оболонки, з'являються пристосування, що допомагають розбити шкаралупу тощо.

Біогенетичний закон[ред.ред. код]

Ранні зародки різних тварин більш схожі один на одного, ніж дорослі організми, оскільки еволюційні зміни більшою мірою зачіпали пізні стадії індивідуального розвитку. Таким чином, хід зародкового розвитку деякою мірою нагадує хід еволюції — біогенетичний закон). Проте зародкова схожість відносно, і головним чином тому, що на кожній стадії розвитку зародки пристосовані до відповідного середовища. У зародків риб утворюється великий жовтковий мішок, у птахів — жовтковий мішок і спеціальні ембріональні органи — аллантоїс і амніон; у ссавців, крім того, ще трофобласт і плацента.

На ранніх стадіях зародкового розвитку ембріональні клітки здібні до розвитку в багатьох напрямах. Після дії ряду чинників вони поступово детермінуються, тобто набувають здатності розвиватися в одному певному напрямі. У міру розвитку клітини усе більш диференціюються, спеціалізуються їх будова і функції. Так, наприклад, в частині ектодерми, створюючої зачаток нервової системи, відособляється головний мозок, частина його розвивається в зачатки очей, в яких виділяється сітківка, а в ній диференціюються палочкові і колбочкові зорові клітини, характерні тим, що мають вузькоспеціалізовану будову і функцію.

Зародковий розвиток визначається спадковим апаратом клітини, який міститься в ядрі. Хромосоми, що містяться в ядрі, складаються з безлічі генів, кожен з яких несе інформацію про будову одного з білків. Ознаки батьківського організму, закодовані в генах, реалізуються в ході З. р. Клітки при діленнях отримують повний набір генів, але в кожній тканині функціонує лише частина генів, забезпечуючи синтез білків, властивих даній тканині. Тому на генетичному рівні процес З. р. полягає в «включенні» окремих генів, внаслідок чого синтезується відповідна рибонуклеїнова кислота (РНК) передавальна спадкову інформацію з ядра в цитоплазму, де синтезується молекула специфічного білка. Функція генів починається ще в передзародковому розвитку, коли в зростаючій яйцеклітині відбувається активне накопичення жовтка і всіх видів РНК(рибонуклеїнова кислота), необхідних для забезпечення синтезу білків в ранньому розвитку. В ході З. р. в різних зачатках на тих або інших стадіях розвитку включаються різні гени, що визначають синтез білків, необхідних для кожного вигляду диференціювань. Т. о., реалізація спадковості в ході З. р. полягає в тому, що чинники диференціювання визначають включення специфічних генів, ті викликають синтез відповідних білків, а білки забезпечують диференціювання кліток. Роль багатьох білків в цьому процесі вже відома — гемоглобін синтезується при диференціюванні еритроцитів, міозин — при утворенні м'язів, ферменти і гормони — при розвитку залоз тощо. Проте ще не вивчені білки, що визначають зміни форми кліток, їх рух і поведінка в ході З. р. Невідомі також механізми, завдяки яким чинники диференціювання приводять до включення специфічних генів. Див. також Ембріологія тварин .

Література[ред.ред. код]

  • Шмідт Р. А., Ембріологія тварин, ч. 1—2, М., 1951-53;
  • Детлаф Т. А., Гинзбург А. С., Зародковий розвиток осетрових риб (севрюги, осетра і білуги) у зв'язку з питаннями їх розведення, М., 1954;
  • Дибан А. П., Нариси патологічної ембріології людини, Л., 1959; Уоддінгтон До., Морфогенез і генетика, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1964;
  • Кнорре А. Р., Короткий нарис ембріології людини з елементами порівняльної, експериментальної і патологічної ембріології, 2 видавництва, Л., 1967; Токин Би. П., Загальна ембріологія, 2 видавництва, М., 1970;
  • Starck D., Ontogenie und Entwicklungsphysiologie der Säugetiere, B., 1959;
  • Romanoff A. L., The avian embryo. Structural and functional development, N. Y., 1960.

Посилання[ред.ред. код]