Ембріологія людини

К.б.н., доцент Шамелашвілі К. Л.

Дніпровський державний медичний університет

​

Гістологія, цитологія та ембріологія

Ембріологія – наука, що вивчає як загальні закономірності ембріогенезу, так і окремі особливості процесів індивідуального розвитку, характерні для організмів різних систематичних груп.

Ембріологія – наука про закономірності розвитку організму

Внутрішньоутробний (ембріональний) розвиток людини продовжується 280 діб, 40 тижнів, 9 календарних або 10 місячних місяців

​

Гаметогенез

процес утворення статевих клітин: чоловічих (сперматогенез) та жіночих (овогенез)

Сперматогенез.

​

1. Зона розмноження. Зовнішній шар клітин – це сперматогонії (мають велике ядро та невелику кількість цитоплазми). Ці клітини діляться шляхом мітозу, 2n2c.

​

2. Зона росту. Збільшуються розміри клітини за рахунок збільшення кількості цитоплазми. Вони називаються первинними сперматоцитами, 2n4c.

​

3. Зона дозрівання Відбувається два поділу мейозу. З кожного первинного

сперматоциту утворюється два вторинних сперматоцити (Мейоз-1) 1n2c, а потім чотири сперматиди (Мейоз-2) 1n1c.

​

4. Зона формування. Із сперматид формуються сперматозоїди, 1n1c.

​

Овогенез.

1. Зона розмноження. Овогонії (мають велике ядро і велику кількість цитоплазми) інтенсивно діляться шляхом мітозу. У ссавців і людини цей період закінчується до народження. При народженні дівчата мають 400-450 овогоніїв. Вони зберігаються багато років, 2n2c.

2. Зона росту. Овогонії збільшуються в розмірі. В них накопичується жовток, жир, пігменти. Утворюються первинні овоцити, 2n4c.

3. Зона дозрівання. Відбувається два поділу мейозу. Цитоплазма неоднаково розподіляється між дочірніми клітинами. З первинного овоцита утворюється вторинний овоцит (містить майже всю цитоплазму) та полоцит першого порядка (Мейоз-1) 1n2c. Із вторинного овоцита утворюється овотида, 1n1c і полоцит другого порядку (Мейоз-2).

Статеві клітини

Сперматозоїди – чоловічі статеві клітини. Вони мають здатність рухатися (забезпечують зустріч гамет), мікроскопічних розмірів.

Яйцеклітини – жіночі статеві клітини. Нерухомі, великих розмірів. В них містяться поживні речовини (жовток) для розвитку зародка.

Сперматозоїд

Частини:

• Голівка (містить ядро та акросому)
• Шийка (містить проксимальну центріолю)
• Проміжна частина (містить базальне тільце аксонеми – дистальну центріолю)
• Хвіст (містить аксонему)

​

Довжина – близько 60-70 мкм

​

Ядерно-цитоплазматичний індекс 1:1

Патологічні форми сперматозоїдів

Спермограма – клінічний аналіз сперми

Нормальні характеристики сперми: (за протоколом ВООЗ)

1. Концентрація – 20-200 млн/мл

2. Вміст нормальних форм – 60%

3. Вміст незрілих форм – до 2%

4. Частка живих клітин – більше 75%

5. Частка рухливих клітин – більше 50%

Яйцеклітина

Оболонки:

Цитолема

Блискуча оболонка (zona pellucida) – утворена глікопротеїнами ZP1, ZP2, ZP3, ZP4

Променистий вінець (corona radiata) – утворена фолікулярними клітинами

Діаметр – близько 130 мкм

Ядерно-цитоплазматичний індекс 1:10

За розподілом жовтка яйцеклітина людини

вторинно олігоізолецитальна

​

Яйцеклітина

Овуляція

процес розриву стінки зрілого фолікула та стінки яєчника

та вихід овоцита, оточеного фолікулярними клітинами, в черевну порожнину і далі в просвіт яйцевода.

Овуляція відбувається під дією ЛГ гіпофіза.

Основні етапи ембріогенезу людини

Період бластогенезу

(1-7 доба)

Ембріональний період

(2-12 тиждень)

Плодовий (фетальний) період

(13-40 (38-42) тиждень)

Основні етапи ембріогенезу людини

Період бластогенезу

(1-7 доба)

Ембріональний період

(2-12 тиждень)

Плодовий (фетальний) період

(13-40 (38-42) тиждень)

Концептус

Ембріон

Плід

Запліднення – це з'єднання двох гамет з утворенням зиготи, з якої розвивається новий організм - зигота

завершення дозрівання сперматозоїдів, в результаті чого вони стають здатними проникати через оболонку яйцеклітини

рух сперматозоїдів проти току рідини

жіночий статевий комплекс (овоцит+ фолікулярні клітини) продукує гіногамони, що приваблюють до себе сперматозоїди

Сперматозоїди продукують андрогамони, що знерухомлюють жіночий статевий комплекс

​

Вміст акросоми:

• Гідролітичні ферменти
• Байндин – специфічний білок, що бере участь у видовому впізнаванні гамет

екзоцитоз кортикальних гранул в перивітеліновий простір (між цитолемою яйцеклітини та прозорою оболонкою)

Перетворення прозорої оболонки в оболонку запліднення, непоникну для решти сперматозоїдів

Основні етапи ембріогенезу людини

Період бластогенезу

(1-7 доба)

Ембріональний період

(2-12 тиждень)

Плодовий (фетальний) період

(13-40 (38-42) тиждень)

Дроблення

Дроблення — це низка послідовних мітотичних поділів зиготи, унаслідок яких починає формуватися багатоклітинний зародок. Утворені клітини — бластомери — в інтерфазі не ростуть, і тому їхні розміри після кожного поділу зменшуються вдвічі, а об’єми ядер не змінюються.

Бластомери не розходяться і утворюють багатоклітинний зародок – морулу

Повне бластомери розділяються повністю

Асинхронне бластомери розділяються не одночасно

Субеквальне бластомери утворюються не однакового розміру

Дроблення

Cleavage in a frog embryo

Starfish development, unfertilized egg.

2 blastomeres.

Starfish development, nonmotile blastula.

4 blastomeres.

16 blastomeres.

32 blastomeres.

morula

Морула перетворюється в бластулу – зародок, у якого є порожнина (бластоціль) і стінка (бластодерма)

Бластула людини – бластоциста

Бластула людини і ссавців всередині має порожнину і називається бластоцистою.

Клітини трофобласта формують зовнішній шар, ембріобласта — внутрішній. Перші забезпечують прикріплення зародка до епітелію матки, а другі — дають початок тканинам самого зародка.

Бластула переміщується в порожину матки і до імплантації має такі періоди:

• Трубний період життя зародка
• Вільна бластоциста (в порожнині матки)

Імплантація

Процес прикріплення та занурення зародка у слизову оболонку матки - ендометрій

7 доба онтогенезу

• Фаза адгезії - прилипання бластоцисти до слизової оболонки матки
• Фаза інвазії - занурення бластоцисти в глибину слизової оболонки матки

Хетчінг бластоцисти – процес руйнації оболонки запліднення із виходом бластоцисти

Живлення зародка

• Живлення за рахунок жовтка яйцеклітини (перші 7 діб, до імплантації)
• Гістіотрофний тип (2-4 тиждень)
• Гематотрофний тип (2-9 місяць)

Г А С Т Р У Л А, або двошаровий зародок. В процесі гаструляції (утворення гаструли) з бластодерми різними способами утворюються два шари клітин (зародкові листки): зовнішній (ектодерма) і внутрішній (ентодерма).

Потім з'являється і третій – середній зародковий листок (мезодерма).

Гаструляція

• Рання гаструляція – утворення ектодерми та ентодерми

• Пізня гаструляція – утворення мезодерми

• Процес утворення трьох зародкових листків: Ектодерма Ентодерма Мезодерма

Деламінація

Двошаровий зародок (зародковий щиток)

Міграція (14-15 доба) - Інвагінація (16-17 доба) Нейруляція (16-23 доба)�Сомітізація мезодерми (20 доба)

Тришаровий зародок з осьовим комплексом та сформованим тулубом

Деламінація

Ембріобласт

Епібласт

Гіпобласт

Амніотичний міхур

Жовтковий міхур

Зародковий щиток

Зародковий щиток

Ектодерма

Ентодерма

Зародковий щиток

Пізня гаструляція утворення мезодерми

​

Пізня гаструляція

Міграція (14-15 доба)

Інвагінація (16-17 доба)

​

​

Міграція (14-15 доба)

Міграція в ектодермі,

утворення первинної смужки та первинного вузлика (14-15 доба)

​

​

Міграція (14-15 доба)

Первинна смужка і первинний вузлик

Первинна смужка і первинний вузлик

Первинна смужка і первинний вузлик

Інвагінація (16-17 доба)

утворення хордомезодермального відростка

Осьові органи

Первинний вузлик та первинна смужка є регуляторами становлення осей тіла:

• краніо-каудальної (головний та хвостовий кінець),
• білатеральної (права та ліва сторони).
• дорзо-вентральної (спинна та черевна поверхні)

Осьові органи зародка

Хорда

Нервова трубка

Соміти

Нейруляція

утворення нервової пластинки і її замикання в нервову трубку.

Нейруляція

Змикається спочатку середина нервової трубки, а потім змикання йде до обох її кінців, залишаючи в підсумку дві незімкнутих ділянки - передній і задній нейропори.

Диференціювання зародкових листків

• Ектодерма
• Ентодерма
• Мезодерма

• Епідерміс та його похідні,
• Епітелій слизової оболонки присінку ротової порожнини та ануса і їх похідні,
• Паренхіма слинних залоз,
• Зубна емаль,
• Кришталик, рогівка та кон’юнктива ока

• Епітелій кишкового типу (епітеліальна вистілка шлунка, кишечника)
• Паренхіма печінки і підшлункової залози
• Епітелій дихальної системи

Соміти

Мезенхіма

• Тканини внутрішнього середовища (сполучні тканини)
• Клітини крові
• Судини
• Гладенька м’язова тканина

​

Позазародкова мезодерма

Сполучнотканинна основа хоріона, амніона і жовткового мішка

Трофобласт

Трофобласт - зовнішній шар клітин бластоцисти, які формують початок зовнішнього шару оболонок зародка.

Хоріон є похідним трофобласта — поверхневого шару клітин плодового міхура.

​

Хоріон

Трофобласт

+

позазародкова мезодерма

=

хоріон

Хоріон (Chorion) - зовнішня зародкова оболонка, повністю оточує ембріон. Утворюється з трофобласта і щільно з'єднується з аллантоисом; покритий багатими кровоносними судинами ворсинками, які вростають в слизову оболонку матки, утворюючи плаценту. 

Хоріон

Первинна ворсина

синцитіотрофобласт

цитотрофобласт

Хоріон

Вторинна ворсина

Позазародкова мезодерма

Хоріон

Третинна ворсина

Позазародкова мезодерма

Кровоносні судини

Плацентарний бар’єр

• Ендотелій та базальна мембрана капілярів зародка
• Позазародкова мезодерма ворсин хоріона
• Цитотрофобласт
• Синцитіотрофобласт

Плацента

тимчасовий репродуктивний орган вагітних жінок та самиць плацентарних ссавців, що з'єднує плід пуповиною зі стінкою матки, забезпечуючи кровопостачання, терморегуляцію, обмін речовин та харчування плоду. Включає дві частини: материнську і плодову.

Котиледон

структурно-функціональна одиниця сформованої плаценти, утворена стовбуровою ворсиною хоріона, її вторинними і третинними розгалуженнями, в яких розташовуються судини плода.

• Амніон
• Жовтковий мішок
• Трофобласт
• Хоріон
• Плацента
• Пуповина

Провізорні органи

Пуповина складається зі слизової сполучної тканини (вартонові драглі), у якій проходять дви пуповинні артерії і одна вена, що забезпечують кровообіг між організмом матері і плодом.�

Жовтковий мішок похідний гіпобласта. У стінці первинного жовткового мішка з'являються перші кровоносні судини та перші клітини крові зародка, а також гоноцитобласти - клітини попередниці оогоній та сперматогоній.

�

Амніотичний пухирець (амніон). На 8-9-ту добу після запліднення над ембріобластом з'яв ляється амніотична порожнина, стінка якої утворена клітинами епібласта, а пізніше - і поза зародковою мезодермою. Амніон бере участь у виробленні навколоплідної (амніотичної) рі дини, яка амортизує різноманітні струси та забезпечує профілактику механічних ушкоджень плода.

�

• Алантоїс - пальцеподібний виріст каудальної частини первинної кишки, який вростає в амні отичну ніжку. Виконує функцію живлення, газообміну і виділення.

Дякую за увагу!