Онтогенез. Эмбриональное развитие

1.

Тема: Онтогенез. Эмбриональное развитие.
Дробление,
Гаструляция,
Гистои
органогенез.
Взаимодействие
частей
развивающегося зародыша.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
1

2.

Онтогенез, или индивидуальное развитие организма,
осуществляется на основе наследственной программы,
получаемой через вступившие в оплодотворение половые
клетки родителей.
Выделяют два периода онтогенеза: эмбриональный и
постэмбриональный.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
2

3.

Эмбриональный, или зародышевый, период
онтогенеза начинается с момента оплодотворения
и продолжается до выхода зародыша из яйцевых
оболочек. Эмбриональный период отличается
выраженностью процессов преобразования зиготы
в организм. У большинства позвоночных он
включает стадии (фазы) дробления, гаструляции, а
также гисто- и органогенеза.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
3

4.

Метаморфоз состоит в превращении личинки в
ювенильную форму. В процессе метаморфоза
происходят такие важные морфогенетические
преобразования, как частичное разрушение,
перестройка и новообразование органов.
Ювенильный период начинается с момента
завершения метаморфоза и заканчивается
половым созреванием и началом
размножения.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
4

5.

Происхождение яйцеклеток. Яйца хордовых состоят из яйцевой
клетки, называемой иногда также яйцом, и яйцевых оболочек.
Яйцевые клетки образуются в женской половой железе —яичнике.
Первичные половые клетки женщины возникают на ранних этапах
эмбриогенеза из энтодермальных клеток желточного мешка.
Попав в гонады, первичные половые клетки начинают
пролиферировать. Они делятся митозом и называются овогониями.
По количеству желтка яйцеклетки хордовых делят на алецитальные,
олиго-, мезо- и полилецитальные, т.е. с ничтожно малым, малым,
средним и большим количеством желтка (от греч. лецитос —
желток).
У высших позвоночных, таких, как пресмыкающиеся, птицы и
яйцекладущие млекопитающие, - полилецитальные, т.е. в яйцеклетке
очень много желтка.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
5

6.

Типы яйцеклеток хордовых животных
а – изолецитальная (иглокожие, ланцетник), б- умеренно
телолецитальная (осетровые рыбы, земноводные), в- резко
телолецитальная (пресмыкающиеся, птицы), г- алецитальная
(человек)
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
6

7.

Строение сперматозоида:
а- головка, б- шейка, в- хвост (жгутик)
1- акросома, 2- ядро, 3 – центриоль, 4- митохондрии, 5осевая нить жгутика, 6 – плазматическая мембрана
7

8.

Оплодотворение
Оплодотворение - это процесс слияния половых клеток. Образующаяся в
результате оплодотворения диплоидная клетка - зигота - представляет
собой начальный этап развития нового организма.
В момент контакта сперматозоида с оболочкой яйцеклетки происходит
акросомная реакция, во время которой под действием протеолитических
ферментов акросомы яйцевые оболочки растворяются.
Далее плазматические мембраны яйцеклетки и сперматозоида сливаются,
цитоплазмы обеих гамет объединяются. Затем в цитоплазму яйца переходят
ядро и центриоль сперматозоида, а мембрана сперматозоида встраивается
в мембрану яйцеклетки.
Первое митотическое деление зиготы приводит к образованию двух клеток
зародыша (бластомеров) с набором хромосом 2n2c в каждом.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
8

9.

Партеногенез
Партеногенез ( от греч. партеноз — девственница) — развитие без
оплодотворения. В случае естественного партеногенеза развитие идет
на основе цитоплазмы и ядра яйцеклетки. Особи, формирующиеся из
яйцеклетки, имеют либо гаплоидный, либо диплоидный набор.
Естественный партеногенез —явление редкое и, как правило, не бывает
единственным способом размножения вида.
Он либо чередуется с нормальным половым размножением или у
отдельных рас. Естественный партеногенез обнаружен у летних
поколений некоторых ракообразных и коловраток, у пчел, ос, отряда
чешуекрылых. Среди позвоночных партеногенез известен у трех рас
скальной ящерицы.
Искусственный партеногенез возможен у всех животных.
Если используется информация только женского пронуклеуса. Такой вид
партеногенеза называют гиногенезом.
При искусственном партеногенезе можно удалить женский пронуклеус,
и тогда развитие осуществится только за счет мужских пронуклеусов. Это
андрогенез.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
9

10.

Дробление
Дробление — это ряд последовательных митотических делений зиготы
и далее бластомеров, заканчивающихся образованием
многоклеточного зародыша — бластулы. (от греч. бласте—росток,
зачаток). С каждым делением клетки бластомеры становятся все мельче
и мельче.
Сначала бластомеры прилегают друг к другу, образуя скопление
клеток, называемое морулой. Затем между клетками образуется
полость — бластоцель, заполненная жидкостью.
Клетки оттесняются к периферии, образуя стенку бластулы —
бластодерму. Общий размер зародыша к концу дробления на стадии
бластулы не превышает размера зиготы. Главным результатом периода
дробления является превращение зиготы в многоклеточный
однослойный зародыш.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
10

11.

Типы дробления
В олиго- и мезолецитальных яйцах дробление полное. Это у миног,
некоторых рыб, всех амфибий, а также у сумчатых и плацентарных
млекопитающих.
В полилецитальных яйцеклетках костистых рыб, пресмыкающихся,
птиц, дробление частичное, т.е. охватывает только свободную от
желтка цитоплазму.
Оно располагается в виде тонкого диска на анимальном полюсе,
поэтому такой тип дробления называют дискоидальным.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
11

12.

Дробление у хордовых животных
А – ланцетник, Б- амфибии, В – птицы, Г – млекопитающие
1 - анимальный полюс зародыша, 2 - вегетативный полюс
зародыша, 3 – зародышевый диск
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
12

13. Дробление зиготы человека

А—два бластомера; Б—три бластомера; В—четыре бластомера; Г—морула; Д—
разрез морулы; Е, Ж—разрез ранней и поздней бластоцисты:
1—эмбриобласт, 2—трофобласт, 3—бластоцель
13

14.

Схема. Типы дробления и типы бластул хордовых
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
14

15.

Бластуляция у хордовых животных:
I – ланцетник, II- амфибии, III- птицы,
IV- млекопитающие.
1- бластодерма, 2 – бластоцель, 3трофоэктодерма, 4 – внутренняя
клеточная масса
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
15

16.

Гаструляция
Сущность стадии гаструляции заключается в том, что однослойный
зародыш - бластула - превращается в многослойный - двух- или
трехслойный, называемый гаструлой (от греч. гастер — желудок в
уменьшительном смысле).
У ланцетника, однородная однослойная бластодерма во время
гаструляции преобразуется в наружный зародышевый листок —
эктодерму — и внутренний зародышевый листок — энтодерму.
Энтодерма формирует первичную кишку с полостью внутри—гастроцель.
Отверстие, ведущее в гастроцель, называют бластопором или
первичным ртом.
У позвоночных помимо двух упомянутых во время гаструляции
образуется еще третий зародышевый листок — мезодерма, занимающая
место между экто- и энтодермой.
У более примитивных хордовых животных, таких, как ланцетник,
хордомезодерма обычно образуется в начале следующей после
гаструляции фазы — органогенезе.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
16

17. Способы гаструляции

• Инвагинация — впячивание одного из участков бластодермы внутрь целым пластом
(ланцетник, земноводные). Процесс инвагинации возможен только в яйцах с
небольшим или средним количеством желтка.
• Эпиболия — обрастание мелкими клетками анимального полюса более крупных,
отстающих в скорости деления и менее подвижных клеток вегетативного полюса.
Такой процесс ярко выражен у земноводных.
• Деламинация —расслоение клеток бластодермы на два слоя, лежащих друг над
другом (пресмыкающиеся, птицы, яйцекладущие млекопитающие). Деламинация
проявляется в эмбриобласте плацентарных млекопитающих, приводя к
образованию гипобласта и эпибласта.
• Иммиграция — перемещение групп или отдельных клеток, не объединенных в
единый пласт. Иммиграция встречается у всех зародышей.
В каждом конкретном случае эмбриогенеза, как правило, сочетаются несколько
способов гаструляции.
17

18.

Гаструляция у хордовых животных
I – ланцетник,
II- амфибии,
III- птицы,
IV- млекопитающие.
А - и б – продольные и поперечные
срезы зародышей
5 - нейроэктодерма, 6 – хорда,
7 - гастроцель, 8 – энтодерма,
9 - эктодерма, 10 - мезодерма, 11нервная пластинка, 12 – бластопор
(первичный рот)
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
18

19.

Органогенезы, заключающиеся в образовании отдельных
органов, составляют основное содержание эмбрионального
периода.
Необходимой предпосылкой перехода к органогенезам
является достижение зародышем стадии гаструлы, а именно
формирование зародышевых листков.
Занимая определенное положение друг по отношению к
другу, зародышевые листки, контактируя и взаимодействуя,
обеспечивают такие взаимоотношения между различными
клеточными группами, которые стимулируют их развитие в
определенном направлении.
Это так называемая эмбриональная индукция —важнейшее
следствие взаимодействия между зародышевыми листками.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
19

20.

• Эмбриональная индукция — это
взаимодействие частей развивающегося
зародыша, при котором один участок
зародыша влияет на судьбу другого участка.
20

21.

Нейрулы различных хордовых животных
А — ланцетник; Б —лягушка; В — цыпленок: 1—нервная
трубка, 2—хорда, 3—сомит, 4—ножка сомита, 5—вторичная
кишка, 6— боковая пластинка, 7—энтодерма
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
21

22.

-Эктодерма, мезодерма и энтодерма в ходе дальнейшего
развития, взаимодействуя друг с другом, участвуют в
формировании определенных органов. Возникновение зачатка
органа связано с местными изменениями определенного
участка соответствующего зародышевого листка.
-Так, из эктодермы развиваются эпидермис кожи и его
производные (перо, волосы, ногти, кожные и молочные
железы), компоненты органов зрения; слуха, обоняния,
эпителий ротовой полости, эмаль зубов. Важнейшими
эктодермальными производными являются нервная трубка,
нервный гребень и образующиеся из них все нервные клетки.
-Зачаток конкретного органа формируется первоначально из
определенного зародышевого листка, но затем орган
усложняется и в итоге в его формировании принимают участие
два или три зародышевых листка.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
22

23.

Производными энтодермы являются эпителий
желудка и кишки, клетки печени, секретирующие
клетки поджелудочной, кишечных и желудочных
желез. Передний отдел эмбриональной кишки
образует эпителий легких и воздухоносных путей, а
также секретирующие клетки передней и средней
долей гипофиза, щитовидной и паращитовидной
желез.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
23

24.

Мезодерма образует скелетные структуры,
скелетную мускулатуру, дерму кожи, органы
выделительной и половой системы, сердечнососудистую систему, лимфатическую систему,
плевру, брюшину и перикард.
Из мезенхимы, имеющей смешанное
происхождение за счет клеток трех зародышевых
листков, развиваются все виды соединительной
ткани, гладкая мускулатура, кровь и лимфа.
Medrepetitors.ru – Подготовка в медицинский
24