Эмбриональное развитие организма

Проникновение
сперматозоида
в яйцеклетку
Слияние ядер гамет и
образование зиготы
1
2
3
Продолжительность жизни нового организма в виде одной клетки (зиготы) продолжается у разных животных от нескольких минут до нескольких часов и даже дней, а затем начинается
Яйцеклетка после
оплодотворения
Оплодотворение

Развитие организма с момента оплодо-
Творения до рождения или выхода из
зародышевых оболочек.
Этапы:
Дробление зиготы.
2.Образование бластулы.
3.Гаструляция.
4.Нейрула.
Этапы эмбриогенеза

Первый этап эмбрионального развития называется
дроблением. В результате деления из зиготы образуются
вначале 2 клетки, затем 4, 8, 16 и т.д. Клетки, возникающие
при дроблении, называются бластомерами.
В процессе дробления количество клеток
быстро растет, они становятся мельче и
мельче и образуют сферу, внутри
которой возникает полость – бластоцель.
С этого момента зародыш называется
бластулой.
Каким способом делятся бластомеры и какой набор хромосом
содержится в их ядрах?
зигота
2 сутка
1 сутка
3 сутка
Тутовая ягода

Дробление отличается от обычного митотического деления
следующими особенностями:
1) бластомеры не достигают исходных размеров зиготы;
2) бластомеры не расходятся, хотя и представляют собой
самостоятельные клетки.
Дробление – процесс митотического деления зиготы на дочерние клетки (бластомеры).
Бластула состоит из:
1) бластодермы – оболочки из бластомеров;
2) бластоцели – полости, заполненной жидкостью.
Бластула человека – бластоциста.

Когда число клеток бластулы достигает нескольких сотеили тысяч, начинается следующий этап эмбриогенеза – гаструляция. Гаструляция — это процесс образования зародышевых листков.
Гаструляция у человека происходит в два этапа.
У каких животных на этом этапе заканчивается эмбриональное развитие?

В процессе первого этапа образуются два зародышевых листка (экто- и энтодерма), два провизорных органа (амнион и желточный мешок). Кроме того, непосредственно перед началом первого этапа происходит образование такого провизорного органа, как хорион. Формирование хориона — это второй этап в образовании плаценты.
эктодерма
энтодерма
первичный рот
вторичная полость
тела

Второй этап гаструляции - образование третьего (среднего) зародышевого листка. Он называется мезодермой, т. к. образуется между наружным и внутренним листками.
В этом случае с двух сторон от первичной кишки образуются втягивания - карманы (целомические мешки). Внутри карманов находится полость, представляющая собой продолжение первичной кишки - гастроцеле. Целомические мешки полностью отшнуровываются от первичной кишки и разрастаются между эктодермой и энтодермой. Клеточный материал этих участков дает начало среднему зародышевому листку - мезодерме. Дорсальный отдел мезодермы, лежащий по бокам от нервной трубки и хорды, расчленен на сегменты - сомиты. Вентральный ее отдел образует сплошную боковую пластину, находящуюся по бокам кишечной трубки.

Гисто– и органогенез (или дифференцировка зародышевых листков) представляет собой процесс превращения зачатков тканей в ткани и органы, а затем и формирование функциональных систем организма.

В процессе гаструляции и после образования зародышевых листков клетки, расположенные в разных листках или в различных участках одного зародышевого листка, оказывают влияние друг на друга. Такое влияние называют индукцией. Индукция осуществляется путем выделения химических веществ (белков), но существуют и физические методы индукции. Индукция оказывает влияние прежде всего на геном клетки. В результате индукции одни гены оказываются блокированными, другие свободными – рабочими. Сумма свободных генов данной клетки называется ее эпигеном. Сам процесс формирования эпигенома, т. е. взаимодействия индукции и генома, носит название детерминации. После сформирования эпигенома клетка становится детерминированной, т. е. запрограммированной к развитию в определенном направлении.

После детерминации клеток,
т. е. после окончательного
формирования эпигенома,
начинается дифференцировка – процесс морфологической,
биохимической и функциональной
специализации клеток.

По окончании второй стадии гаструляции зародыш носит название гаструлы и состоит из трех зародышевых листков – эктодермы, мезодермы и энтодермы и четырех внезародышевых органов – хориона, амниона, желточного мешка и аллантоиса.
Одновременно с развитием второй фазы гаструляции формируется зародышевая мезенхима посредством миграции клеток из все трех зародышевых листков.
На 2 – 3-й неделе, т. е. в процессе второй фазы гаструляции и сразу же после нее, происходит закладка зачатков осевых органов:
1) хорды;
2) нервной трубки;
3) кишечной трубки.

Функции хориона:
1) защитная;
2) трофическая, газообменная, экскреторная и другие, в которых хорин принимает участие, будучи составной частью плаценты и которые выполняет плацента.
Функции амниона – образование околоплодных вод и защитная функция.
Функции желточного мешка:
1) кроветворение (образование стволовых клеток крови);
2) образование половых стволовых клеток (гонобластов);
3) трофическая (у птиц и рыб).

Формирование органов
Христиан Иванович Пандер
(1794-1865, Россия)
Сущность теории зародышевых листков сводится к двум основным положениям: 1) организмы многоклеточных животных развиваются из трех зародышевых листков: наружного, или эктодермы, среднего, или мезодермы, внутреннего, или энтодермы;
2) каждая система органов у разных групп многоклеточных животных развивается, как правило, из одного и того же листка.
Зародышевые листки были впервые описаны в работе русского академика X. Пандера в 1817 г., изучившего эмбриональное развитие куриного зародыша

Правильно описывает яйцеклетку у млекопитающих и человека, распространяет учение Х. Пандера о зародышевых листках на всех позвоночных, формулирует закон «зародышевого сходства», названный впоследствие его именем.
Карл Бэр (1792 1876)
«Законами Бэра»:
наиболее общие признаки любой крупной группы животных появляются у зародыша раньше, чем менее общие признаки;
после формирования самых общих признаков появляются менее общие и так до появления особых признаков, свойственных данной группе;
зародыш любого вида животных по мере развития становится все менее похожим на зародышей других видов и не проходит через поздние стадии их развития;
зародыш высокоорганизованного вида может обладать сходством с зародышем более примитивного вида, но никогда не бывает похож на взрослую форму этого вида.

Биогенетический закон Геккеля-Мюллера :
каждое живое существо в своем индивидуальном развитии (онтогенез) повторяет в известной степени формы, пройденные его предками или его видом
Яркий пример выполнения биогенетического закона — развитие лягушки
У головастика, как и у низших рыб и рыбьих мальков, основой скелета служит хорда. Череп у головастика хрящевой, и к нему примыкают хорошо развитые хрящевые дуги; дыхание жаберное. Кровеносная система также построена по рыбьему типу: предсердие ещё не разделилось на правую и левую половины.
Эрнст Геккель
(1834-1919)
Фриц Мюллер
(1822 — 1897)

Нервная система и
органы чувств
Эпидермис кожи
Производные кожи
Из эктодермы развиваются: нервная система (вместе с органами чувств), наружный покров тела (у позвоночных только наружная часть его), ногти, волосы, сальные и потовые желез), эпителий рта, носа, анального отверстия, выстилка прямой кишки, эмаль зубов, воспринимающие клетки органов слуха, обоняния, зрения и т.д..

Энтодерма
Эпителий органов
дыхания
Эпителий органов
пищеварения
печень
поджелудочная
железа
Из энтодермы развиваются эпителиальные ткани, выстилающие пищевод, желудок, кишечник, дыхательные пути, легкие или жабры, печень, поджелудочную железу, эпителий желчного и мочевого пузыря, мочеиспускательного канала, щитовидную и околощитовидную железы.
мочевого пузыря
Щитовидная
железа

мускулатура
кровеносная система
скелет
мочеполовая система
Из мезодермы формируются: скелет, скелетная мускулатура, соединительно тканная основа кожи (дерма), органы выделительной и половой систем, сердечно - сосудистая система, лимфатическая система, хорда, дерма кожи, склера
Мезодерма
дерма
склера

Оплодотворение яйцеклетки.
1 сутки (Зигота) и 3 сутки (Морула).
5 суток (Бластула) и 10 суток (Гаструла).
3 надели. Начало органогенеза.
5 недель. Длина зародыша 10-15 мм.
6 неделя. Регистрируются движение
плода и сокращение сердца.
8-10 недель. Длина плода 10 см
все органы сформированы.
11 недель и 12 недель Продолжается
развитие всех систем организма.
16 недель и 18 недель.Плод быстро
растет и мать ощущает его движение.
7 месяцев. Завершающий период развития.
9 месяцев. Рождение человека.
Развитие эмбриона

1) гаметогенез (спермато– и овогенез);
2) оплодотворение;
3) имплантация (7 – 8-е сутки);
4) плацентация и закладка осевых комплексов (3 – 8-я неделя);
5) стадия усиленного роста головного мозга (15 – 20-я неделя);
6) формирование полового аппарата и других функциональных систем (20 – 24-я неделя);
7) рождение ребенка;
8) период новорожденности (до 1 года);
9) период полового созревания (11 – 16 лет).
Критическими периодами в развитии человека :