- Embrionālās attīstības posmi
- - 1. nedēļa
- Mēslošana
- - Spermas šūnas caurbraukšana caur korona radiātu : spermai jāšķērso šūnu slānis, kas ieskauj nobriedušu olšūnu, kas pazīstama kā korona radiata.
- - Zona pellucida iespiešanās: starp korona radiata un olšūnas šūnu membrānu atrodas reģions ar nosaukumu “zona pellucida”, ko veido pavedienu glikoproteīni un kas arī ieskauj sieviešu dzimuma gametu. Sperma ražo specifiskus proteolītiskos enzīmus, lai varētu šķērsot šo zonu.
- - Membrānu saplūšana : kad sperma beidzot nonāk saskarē ar sievietes gametisko šūnu, saplūst abas plazmas membrānas un spermas galva un aste nonāk olšūnas citosoliskajā reģionā.
- - olšūnas otrās meiotiskās dalīšanas kulminācija un sievietes pronukuma veidošanās : olšūna atrodas tā sauktajā “meiotiskajā arestā” un atstāj to caur signalizācijas kaskādēm, kas izraisa spermas iekļūšanu, veidojot sievietes pronukolu, kam ir haploīdā hromosomu slodze (n).
- - Vīriešu dzimuma kodolu veidošanās : vienreiz spermas aste noārdās, bet tās kodols palielinās, veidojot vīriešu dzimuma kodolu, kas ir identisks sievišķajam, arī ar haploīdu hromosomu slodzi.
- - Zigotas veidošanās : šis process notiek, kad divi pronukļi saplūst, veidojot šūnu ar pusi no viena vecāka hromosomām un otru pusi no otras, atjaunojot diploīda lādiņu (2n). Šajā brīdī abu vecāku homologās hromosomas apmainās ar materiālu, rekombinējoties.
- Zigota segmentēšana
- Morulācija
- Blastulatācija
- - 2. nedēļa
- “Extraembrionālo” struktūru veidošanās
- - 3. nedēļa
- Gastrulācija
- - 4. līdz 8. nedēļa
- Embrija salocīšana
- Augļa attīstības posmi
- 9. līdz 12. nedēļa
- 13. līdz 16. nedēļa
- 17.-20. Nedēļa
- 21. līdz 25. nedēļa
- 26. līdz 29. nedēļa
- 30. līdz 34. nedēļa
- 35. līdz 38. nedēļa
- Atsauces
Embrija un augļa attīstība ir process, kurā veseli indivīdi tiek veidoti no šūnām no diviem vecākiem: tēvs un māte; tas atbilst visiem posmiem, kas seko olšūnas apaugļošanai ar spermu, līdz dzimšanai.
Medicīnas zinātnes nozare, kas ir atbildīga par šo procesu analīzi, ir pazīstama kā " Embrioloģija", un tās izpēte sākās vairāk vai mazāk 1651. gadā, kad zinātnieks vārdā Hārvijs saprata, ka visi indivīdi nāk no "olšūnas". .
Cilvēka augļa trīs trimestru reprezentatīvā diagramma (Avots: Mhuerth01 caur Wikimedia Commons)
Tomēr galvenie sasniegumi embrioloģijā notika tikai līdz Lamarka un Darvina evolūcijas koncepciju ienākšanai 19. gadsimtā, jo pirms tam šo zinātni atbalstīja daudzu zinātnieku “preformistu” idejas.
Pēc embriologu (zinātnieki, kas atbild par embrioloģijas izpēti) teiktā, cilvēka attīstība tiek sadalīta pirmsdzemdību un pēcdzemdību periodos, kas, kā norāda viņu vārdi, notiek attiecīgi pirms un pēc dzimšanas.
Embrionālā un augļa attīstība atbilst pirmsdzemdību periodam, un tas ir notikumu kopums, kurā notiek visdramatiskākās un nozīmīgākās attīstības izmaiņas, jo apaugļota šūna, ko sauc par zigotu, pārvēršas par ārkārtīgi sarežģītu daudzšūnu organismu.
Ir noteikts, ka visredzamākās vai redzamākās izmaiņas notiek starp embrionālā perioda trešo un astoto nedēļu, savukārt augļa attīstības laikā notiek pašu audu un orgānu augšana un diferenciācija.
Galvenie procesi, kas notiek embrionālās un augļa attīstības laikā, sastāv no vairākiem šūnu dalīšanās, migrācijas un ieprogrammētās šūnu nāves gadījumiem, kā arī šūnu pasūtīšanas un sarežģītas informācijas apmaiņas starp šūnām.
Embrionālās attīstības posmi
Jebkura dzīvnieka embrionālā attīstība sākas ar olšūnas apaugļošanu ar spermu, kas attiecīgi ir mātīšu un tēviņu dzimuma šūnas (gametas).
Sperma apaugļo olšūnu
Cilvēkiem šis process notiek pirmajos 3 grūtniecības mēnešos (vai pirmajās 8 nedēļās), pēc tam embrijs tiek uzskatīts par augli, un tāpēc tam notiek raksturīga augļa attīstība.
- 1. nedēļa
Apaugļošanas procesa diagramma cilvēkiem (Avots: Ttrue12 no Ortisa tulkojuma, izmantojot Wikimedia Commons)
Pirmajā grūtniecības nedēļā notiek apaugļošanās un zigotu veidošanās procesi; Šajā periodā notiek arī šīs šūnas segmentēšana, veidojot morulu un blastulu.
Mēslošana
Apaugļošanās process sastāv no virknes secīgu notikumu, kas aprakstīti no gametu pirmā kontakta līdz to kodolu saplūšanai. Šos notikumus var uzskaitīt šādi:
- Spermas šūnas caurbraukšana caur korona radiātu : spermai jāšķērso šūnu slānis, kas ieskauj nobriedušu olšūnu, kas pazīstama kā korona radiata.
- Zona pellucida iespiešanās: starp korona radiata un olšūnas šūnu membrānu atrodas reģions ar nosaukumu “zona pellucida”, ko veido pavedienu glikoproteīni un kas arī ieskauj sieviešu dzimuma gametu. Sperma ražo specifiskus proteolītiskos enzīmus, lai varētu šķērsot šo zonu.
Piezīme: ja spermai izdodas "izšķīdināt" zona pellucida un sasniegt olu, veidojas tā, ko embriologi ir nodēvējuši par "reakcijas zonu", kas padara šo šūnu necaurlaidīgu citiem spermatozoīdiem.
- Membrānu saplūšana : kad sperma beidzot nonāk saskarē ar sievietes gametisko šūnu, saplūst abas plazmas membrānas un spermas galva un aste nonāk olšūnas citosoliskajā reģionā.
- olšūnas otrās meiotiskās dalīšanas kulminācija un sievietes pronukuma veidošanās : olšūna atrodas tā sauktajā “meiotiskajā arestā” un atstāj to caur signalizācijas kaskādēm, kas izraisa spermas iekļūšanu, veidojot sievietes pronukolu, kam ir haploīdā hromosomu slodze (n).
- Vīriešu dzimuma kodolu veidošanās : vienreiz spermas aste noārdās, bet tās kodols palielinās, veidojot vīriešu dzimuma kodolu, kas ir identisks sievišķajam, arī ar haploīdu hromosomu slodzi.
- Zigotas veidošanās : šis process notiek, kad divi pronukļi saplūst, veidojot šūnu ar pusi no viena vecāka hromosomām un otru pusi no otras, atjaunojot diploīda lādiņu (2n). Šajā brīdī abu vecāku homologās hromosomas apmainās ar materiālu, rekombinējoties.
Zigota segmentēšana
Kad veidojas zigota, tas ir, kad ir notikusi apaugļošanās un ir atjaunota hromosomu slodze, tiek iedarbināta secīga mitotiskā dalīšana, kas nodrošina šūnu skaita palielināšanos (blastomērus).
Sadalīšana ir saistīta ar šūnu lieluma samazināšanos, bet nevis apjoma palielināšanos, un tā notiek, olšūnai pārvietojoties caur olvadiem dzemdē. Šis process sākas apmēram 30 stundas pēc apaugļošanas.
Morulācija
Kad mitotiskās dalīšanās notiek ap 12 vai 32 šūnām (vairāk vai mazāk 3. dienā pēc apaugļošanas), tās “sablīvējas”, pateicoties adhēzijas notikumiem, ko ietekmē virsmas glikoproteīni, un veido “morulu” (to morfoloģiskās līdzības dēļ) ar augļiem).
Šo morulu ieskauj šūnu līnija, kas pazīstama kā trofoblastiskās šūnas, kuras vēlāk veidos placentu.
Blastulatācija
Morulas blastomēru secīgie dalījumi rada sava veida dobumu - blastocelei, tāpēc iegūto struktūru sauc par “blastulu” vai “blastocistu”. Šī struktūra veidojas 4. dienā pēc apaugļošanas un kad morula sasniedz dzemdi.
- 2. nedēļa
Otrās nedēļas laikā blastocistā sāk diferencēt divas šūnu līnijas, katra no tām nāk no šūnu līnijām, kas nāk no divām šūnām, kuras ir zigota pirmās dalīšanas produkts.
Viena no šūnu līnijām veido blastocistas perifēriju, un tā ir tā, kas vēlāk radīs placentu, šo slāni sauc par trofektodermu.
Iekšējā šūnu līnija, kas ieskauj blastocelic dobumu, atbilst veidojošā embrija orgānu veidojošajām šūnām; dažās grāmatās šo šūnu kārtu sauc par embrioblastu vai embrioblastu.
Tas ir starp 6. un 10. dienu, kad minētais blastocists pielīp pie endometrija epitēlija, dzemdē, un tieši tur trophektoderma (pazīstams arī kā trofoblasts) proliferējas un diferencējas citotrofoblastu (iekšējā) un syncytiotrophoblast (ārējos) slāņos.
Visus šos procesus papildina bagātīga šūnu dalīšanās un migrācija, papildus šūnu-šūnu adhēzijām vai mijiedarbībai, kas ļauj veidot minētos slāņus.
“Extraembrionālo” struktūru veidošanās
Embrionālās attīstības otrā nedēļa ir būtiska, lai veidotu struktūras, kas iegūtas no trofektodermas, tas ir, “ekstraembrionālās” struktūras, kas ir: amnija dobums, nabas pūslīša un horiona maisiņš.
- 3. nedēļa
Trešo nedēļu raksturo trīs embrija dīgļu slāņu diferenciācija gastrizācijas laikā; attīstot notochord.
Gastrulācija
Blastocistas blastomēri turpina sadalīties, veidojot gastrulu, izmantojot procesu, kas pazīstams kā gastrilācija. Šajā embrionālās attīstības posmā sāk veidoties pamata embrionālie "slāņi".
Gastrulācija ietver arī bagātīgu šūnu migrāciju, kā arī to salipšanu un segregāciju. Gastru veido ārējais slānis, ektoblasts vai ektoderma, vidējais slānis vai mezoblasts vai mezoderma, un iekšējais slānis, endoblasts vai endoderma.
Trešās nedēļas beigās embrijam ir saplacināts, ovāls disks, kurā jau ir izveidojies notohords starp ektodermu un endodermu. Notokords ir embrija pirmatnējā ass, ap kuru veidojas aksiālais skelets, tas ir, tā ir “proto-mugurkaula kolonna”.
Tāpat šajā posmā ektodermā veidojas neironu plāksne, neironu krokas un neironu caurule, kas atbilst centrālās nervu sistēmas pirmatnumam. Trešajā nedēļā ir aprakstīts arī sirds un asinsvadu sistēmas pamatsvars.
- 4. līdz 8. nedēļa
Galvenās iekšējās un ārējās struktūras veidojas starp ceturto un astoto embrionālās attīstības nedēļu. Šajās nedēļās notiek audu un orgānu augšanas, morfoģenēzes un diferenciācijas procesi.
7-9 nedēļu embrijs
Šie procesi tiek precīzi regulēti un kontrolēti, jo īpaši ar to šūnu gēnu ekspresijas modeļiem, kas ietilpst attiecīgajos dīgļu slāņos, un tie zināmā mērā ir atkarīgi no vides īpašībām.
Embrija parādīšanās otrā grūsnības mēneša beigās (Avots: Dennis M DePace, PhD, izmantojot Wikimedia Commons)
Embrija salocīšana
Embrija ķermeņa formas izcelsme ir trīskārtīga, ovāla un discoidāla embrija salocīšana, kas izveidojās trešajā nedēļā. Šis process notiek tā paša vidējā un horizontālajā plaknē, un pēc tam embrijs salīdzinoši ātri aug.
Smadzeņu primordija locīšanas procesā veidojas rīkle, barības vads un apakšējā elpošanas sistēma. Daļu endodermālā slāņa izmanto pakaļkājas, dilstošās resnās zarnas un taisnās zarnas veidošanai.
Augļa attīstības posmi
Lai arī pāreja no embrija uz augli notiek pakāpeniski, ir jānošķir, lai apstiprinātu, ka auglim tiek atpazītas augoša cilvēka struktūras, jo galvenie orgāni un ķermeņa sistēmas jau ir izveidotas.
Augļa periods sākas devītajā grūtniecības nedēļā. Starp devīto un divpadsmito nedēļu augļa augšana paātrinās, bet saglabājas nesamērīgas attiecības ar ķermeni un galvu.
9. līdz 12. nedēļa
Devītās nedēļas laikā raksturīgās pazīmes ir: ļoti plaša seja, plaši iestatītas acis, saplūduši plakstiņi un "nogrimušas" ausis. Kājas ir īsas, un augšstilbi ir salīdzinoši mazi. Šajā attēlā jūs varat redzēt embriju 9 grūtniecības nedēļās:
Līdz devītās nedēļas beigām zēni un meitenes ārējos dzimumorgānus neatšķir. Deviņu nedēļu auglim aknas ir galvenā sarkano asins šūnu veidošanās (eritropoēze) vieta, un tieši šajā laikā sāk veidoties urīns.
Kad auglis sasniedz divpadsmito nedēļu, galvaskausa skeletā un garajos kaulos parādās primārie pārkaulošanās centri. Turklāt šajā periodā augšējās ekstremitātes sasniedz noteikto relatīvo garumu, bet apakšējām ekstremitātēm vēl ir jāattīstās.
13. līdz 16. nedēļa
Starp šīm nedēļām izaugsme vēl vairāk paātrinās un kļūst redzamāka. Pēc 16 nedēļām ķermenis iegūst izmēru, kas ir proporcionālāks galvas lielumam, un apakšējās ekstremitātes ir sasniegušas atbilstošo garumu.
Starp šīm 3 nedēļām sākas patiesa skeleta pārkaulošanās, un kaulu attīstību var novērot ar ultraskaņu. Līdz 14. nedēļai var redzēt lēnas acu kustības un noteikt arī galvas ādas struktūru.
No šīm nedēļām var noteikt dzimumu, jo sievietēm olnīcas un pirmatnējās dzimumšūnas diferencējas. Turklāt acis vairs neatrodas anterolaterāli un ir izkārtotas sejas priekšējā reģionā.
Ausis ir novietotas arī galīgajā stāvoklī galvas sānos.
17.-20. Nedēļa
Sākot ar 17. nedēļu, augšanas temps nedaudz palēninās, bet šajā laika posmā sāk parādīties augļa kustības.
Laikā no 17. līdz 20. nedēļai augļa ādu pārklāj ar aizsargājošu vaskainu vielu, ko sauc par “vaskaino vernix”, kā arī ar plānu matiņu kārtu (lanugo), kas veicina vernix adhēziju ar ādu.
Šajā laikā uzacis un mati kļūst redzami, un sāk izdalīties brūnie tauki, kas piedalās siltuma ražošanā.
21. līdz 25. nedēļa
Auglis ar saburzītu un sārtu ādu sāk pieņemties svarā. Viņam ir straujas acu kustības, un viņa plaušas sāk ražot virsmaktīvo vielu plaušās. Pirksti parasti parādās 24. nedēļā.
26. līdz 29. nedēļa
Līdz šo trīs nedēļu beigām auglim jau ir pietiekami attīstīta plaušu sistēma, lai veiktu gāzes apmaiņu.
Acis ir atvērtas, mati ir izveidojušies, un ir redzami arī toenails. Turklāt auglis palielina balto tauku sintēzi, kā rezultātā palielinās ķermeņa masa.
28. nedēļas beigās kaulu smadzenes pārņem sarkano asins šūnu ražošanu, kas iepriekš notika liesā un pirms tam aknās.
30. līdz 34. nedēļa
30. nedēļā ir dokumentēta skolēna refleksa attīstība vai, kas tieši, skolēna diametra izmaiņas, reaģējot uz gaismu. Šajā laikā ķermeņa tauku procentuālais daudzums ir lielāks par 7%, un augļa ekstremitātes ir briest.
35. līdz 38. nedēļa
Kopš šī brīža tiek uzskatīts, ka grūtniecība notiek pārtraukšanas periodā. Priekšlaicīgi dzimušiem augļiem, sākot ar 26. nedēļu, ir iespēja izdzīvot, izmantojot medicīnisko palīdzību, bet, sākot no 35. nedēļas, tie ir mazāk pakļauti riskam.
Šajā periodā augļa vecuma noteikšanai izmanto tādas pazīmes kā saistība starp galvas un vēdera apkārtmēriem vai pēdu garumu.
38. nedēļā jau tiek apsvērta pilnīga grūtniecība. Šajā laikā ķermeņa tauku procentuālais daudzums ir aptuveni 16%, un krūšu kurvis un krūšu kurvji nedaudz izspiežas gan zēniem, gan meitenēm.
Atsauces
- Houillon, C. (2013). Embrioloģija. Springer-Verlag.
- Moore, K., Persaud, T., & Torchia, M. (2016). Jaunattīstības Cilvēks. Klīniski orientēta embrioloģija (10. izdevums). Filadelfija, Pensilvānija: Elsevier.
- Zālamans, E., Bergs, L., un Martins, D. (1999). Bioloģija (5. izdevums). Filadelfija, Pensilvānija: Saunders koledžas izdevniecība.
- Hils, M. (2019). Embrioloģija. Saņemts 2019. gada 24. oktobrī no vietnes www.embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php/Embryonic_Development
- Hils, M. (2019). Embrioloģija. Saņemts 2019. gada 24. oktobrī no vietnes www.embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php/Timeline_human_development