Эмбриональное развитие человека

1. Эмбриональное развитие человека

Строение половых клеток
Основные этапы эмбриогенеза
Строение внезародышевых органов
Понятие о гематоплацентарном барьере и
критических периодах в развитии человека
Лектор: Заведующая кафедрой гистологии и микробиологии МИ
СВФУ, к.б.н., доцент Елена Виссарионовна Пшенникова

2. ЭМБРИОЛОГИЯ

Закономерности развития зародыша
Особенности плацентарного барьера
Причины возникновения аномалий
Механизмы регуляции эмбриогенеза

3. Эмбриональный период включает в себя следующие фазы:

оплодотворение (процесс заканчивается
образованием зиготы);
дробление (процесс заканчивается
образованием морулы);
гаструляция (процесс заканчивается
образованием 3-х зародышевых листков и
осевого зачатка органов);
гистогенез и органогенез, системогенез или
образование систем органов.

4. Прогенез

Сперматогенез
Овогенез
Размножение
Рост
Созревание
Формирование
Размножение
Рост
Созревание

5. Половые клетки

Размер – 30-60 мкм
Строение:
Головка – ядро,
акросома
(гиалуронидаза,
протеаза),
плазмолемма с
рецепторами
Хвостовой отдел –
промежуточная,
главная, терминальная
Сперматозоиды
Размеры – 130 мкм до
30 см
Строение – округлые,
ядро, желточные
включения, оболочка,
рецепторы
Яйцеклетка

6. Сперматозоиды

7. Яйцеклетка

8. Эмбриогенез

Внутриутробный период развития
человеческого зародыша продолжается 224341 день, или в среднем 280 дней.
За эти 10 лунных месяцев формируется
организм плода с достаточным развитием
систем и органов для существования вне
материнского организма.

9. Оплодотворение

происходит в ампулярной
части маточной трубы.
1 стадия – дистантное взаимодействие:
Хемотаксис – направленное движение
сперматозоидов, активация половых клеток
(гамоны)
Реотаксис – движение против тока жидкости
Капацитация – усиление двигательной
активности под влиянием факторов женского
организма

10. Оплодотворение, дробление, имплантация.

11. Оплодотворение

2 стадия – контактное взаимодействие:
Вращение яйцеклетки (4 об/мин)
Ферменты акросомы
3 стадия – проникновение:
Образование оболочки оплодотворения
Сближение пронуклеусов – синкарион
Образование зиготы

12. Дробление

Это последовательное митотическое
деление зиготы без роста клеток
Дробление у человека:
Полное
Неравномерное
Асинхронное
Дробление происходит по мере продвижения
по маточной трубе в сторону матки (2-4 сутки)

13. Дробление полное неравномерное асинхронное

14. Бластоциста

На 5-е сутки в зародыше
появляется полость: морула
превращается в бластоцисту
- зародышевый пузырёк,
заполненный жидкостью.
В виде свободной
бластоцисты зародыш
находится в полости матки
около 2-х суток с 5-х по 7-е сутки.
Деления клеток в
бластоцисте по-прежнему
являются
асинхронными и
неравномерными.

15. Бластоциста человека

16. Имплантация

- это внедрение зародыша в
толщу эндометрия (слизистой оболочки
матки).
Начинается на 7-е сутки и длится 40 часов.
В матке в это время проходит секреторная
фаза менструального цикла, т.е. эндометрий
наилучшим образом подготовлен к
восприятию зародыша.
Обычное место имплантации - верхняя часть
матки, передняя или задняя стенка.
Имплантация у человека 80% - на боковой
поверхности матки, 20% - на дне и 0,025% - у
шейки матки.

17. Имплантация бластоцисты обезьяны

18. Имплантация

В имплантации различают 2 стадии:
адгезии (прилипания) и
инвазии (проникновения).
На стадии адгезии (прилипания) зародыш с
помощью трофобласта (1) прикрепляется к
эндометрию (2).
Основной же по продолжительности является
стадия инвазии.

19. Имплантация

Вокруг имплантации отмечается скопление
лимфоцитов, то есть налаживается
иммунологический барьер.
Полная регенерация матки осуществляется
за 5 суток.
Питание зародыша происходит за счет
секреции маточных желез.
Имплантация является важным моментом в
развитии зародыша и любые стрессовые
состояния могут вызвать патологию развития
или выкидыш.

20. Имплантация

Одновременно с
погружением зародыша
его трофобласт
подразделяется на 2
слоя:
внутренний –
цитотрофобласт
наружный - симпластотрофобласт многоядерная структура
(симпласт),

21. 11-дневный эмбрион человека (по Гертигу и Рокку)

22. Гаструляция

Трофобласт обеспечивает имплантацию,
В эмбриобласте – происходит гаструляция.
Гаструляция у человека протекает в две
фазы:
первая фаза совершается на 7-е сутки одновременно с имплантацией;
вторая фаза начинается почти только через
неделю (с 14-х по 17-е сутки).
Между этими двумя фазами идёт
образование внезародышевых органов,
необходимых для успешного развития
зародыша.

23. Деламинация

Вначале
эмбриобласт
разделяется на 2
листка эпибласт (верхний,
или наружный) и
гипобласт (1)
(нижний, или
внутренний).

24. Деламинация

Первая фаза гаструляции:
во-первых, приводят к обособлению
источника зародышевых листков
(зародышевого эпибласта),
во-вторых, являются началом
формирования внезародышевых органов.
Зародышевый эпибласт – это начальная
форма существования зародышевого
щитка, или эмбрионального диска.

25. Гаструляция

Вторая фаза
гаструляции начинается
на 2-й неделе развития,
с 14-х по 17-е сутки.
Вторая фаза приводит к
подразделению одного
клеточного слоя на
несколько слоёв
(листков),
осуществляется путём
иммиграции –
перемещения клеток.

26. Иммиграция

27. Осевые органы

В течение конца 3-й недели и всей 4-й
недели (18-28 сутки) из трёх зародышевых
листков формируется комплекс осевых
зачатков.
Кратко перечислим его компоненты и
образующиеся из них структуры.

28. Зародышевые листки

1 – нервная трубка
2 – хорда
3 – сомит
4 – нефрогонатом
5 – париетальный
листок
6 – висцеральный
листок
7 – кожная
эктодерма
8 - энтодерма

29.

30.

31. Внезародышевые органы

Желточный мешок
Амнион
Аллантоис
Пуповина
Хорион
Плацента

32. Внезародышевые органы

Всего при развитии
зародыша человека
формируются 4
внезародышевых
органа:
хорион (1),
амнион (2),
желточный мешок
аллантоис.

33. Образование внезародышевых органов

34. Типы плацентации

35. Плацента человека

относится к типу
дискоидальных гемохориальных ворсинчатых
плацент.
Это важный временный орган с
многообразными функциями, которые
обеспечивают связь плода с материнским
организмом.
Плацента создает барьер между кровью
матери и плода.

36. Плацента человека

Плаценту можно подразделить на 2 части:
плодную и материнскую.
Плодная часть плаценты – это хорион и
амнион,
Материнская часть – это функциональный
слой эндометрия.

37. Плацента человека (схема)

38. Плацента

Всего вокруг плода –
три оболочки:
децидуокапсулярная,
или просто
капсулярная
(наружная) (2) –
происходит из
эндометрия,
хориальная (средняя)
(5)
амниотическая
(внутренняя) (6).
Все оболочки почти
целиком окружают
плод, обеспечивая ему
механическую защиту.

39. Плацента

плацента (I) внезародышевый орган,
состоящий из тесно
связанных друг с другом
двух частей:
плодной - ветвистого
хориона с приросшим к
нему амнионом и
материнской - decidua
basalis.
При этом в плаценте
нет
нервов и
лимфатических
сосудов.

40. Плацента человека. (общий вид)

41. Плацента

Плодная часть
плаценты, в свою
очередь, содержит 3
слоя:
амниотическую
оболочку (1-2),
"слизистую"
соединительную
ткань (3),
ветвистый хорион
(4-8) - основу этой
части плаценты;

42. Амниотическая оболочка

Эта оболочка покрывает внутреннюю
(обращённую к плоду) поверхность плаценты.
Включает:
Эпителий - однослойный призматический,
Собственный слой - из плотной
волокнистой соединительной ткани.
Между амниотической оболочкой и хорионом
находится слой слизистой ткани, которая
очень богата гликозамингликанами и
и поэтому является весьма слабым
скрепляющим средством.

43. Плацента

Ветвистый хорион
включает
хориальную
пластинку (4.А) и
отходящие от неё в
decidua basalis
длинные ворсины
(4.Б).

44. Плодная часть плаценты

По отношению к хориальной пластинке
различают стволовые (или опорные)
ворсины и ветви 2-го и 3-го порядка.
Стволовая ворсина вместе со всеми её
разветвлениями называется котиледоном.
Котиледон – своего рода долька плаценты
(различимая с материнской поверхности
плаценты).
Всего в плаценте – 10-20 больших долек
(котиледонов) и до 200 мелких и
рудиментарных долек.

45. Плодная часть плаценты

Эпителий хориона покрывает хориальную
пластинку между местами отхождения
ворсин,
а также сами ворсины - стволовые и их
ветви.
эпителий происходит из трофобласта и
имеет 2 слоя:
цитотрофобласт (7) - внутренний слой
клеток (на базальной мембране),
сохраняющих митотическую активность,
симпластотрофобласт (8) - поверхностное
многоядерное образование, являющееся
результатом слияния клеток

46. Плодная часть плаценты

47. Ворсины хориона

Ворсины (2) хориона
погружены в лакуны
(полости),
образованные в
эндометрии (1),
омываются в них
материнской кровью,
изливающейся из
разрушенных сосудов
эндометрия.
гематотрофный тип
питания.

48. Ворсины хориона

На поперечном срезе
третичные ворсины
имеют три компонента:
строма (5) с
кровеносными
капиллярами,
слой цитотрофобласта
(3);
симпластотрофобласт
(4), масса которого
нарастает за счёт
слияния с ним клеток
цитотрофобласта.

49. Ворсины хориона

Схема - строение
хориальной
ворсины.
А - первая треть
беременности;
Б - конец
беременности.

50. Плодная часть плаценты

Состоит из хориальной пластинки и хориальных
ворсин:
якорных, прикрепляющих ее к тканям матки,
Стволовых
Конечных, которые омываются материнской кровью.
Ворсинки с поверхности покрыты
трофобластическим эпителием, строму
образует рыхлая соединительная ткань, которая в
основании ворсинок продолжается в соединительную
ткань хориальной пластинки.
С увеличением срока беременности эпителий
ворсинок претерпевает закономерные изменения.

51. Плацента. Общий вид плодной части.

52. Гематоплацентарный барьер

Кровь плода
Эндотолий сосудов плода ( в ворсинках
хориона)
Соединительная ткань сосудова- и стромы
ворсин
Эпителий ворсин – цитотрофобласт и
симпластотрофобласт
Фибртоноид Лангханса (местами)
Кровь матери

53. Гематоплацентарный барьер

не является
абсолютным: иначе плацента не могла бы
выполнять обменную функцию.
Барьер обеспечивает избирательность
транспорта многих (но не всех!) веществ и,
предупреждает многие (но опять не все!)
иммунологические реакции между
соответствующими компонентами плода и
матери.

54. Материнская часть плаценты

– это та
часть, которая
пронизана ворсинами
хориона.
В материнской части
плаценты выделяют:
Лакуны (9, 10),
Септы (11,12),
Базальную пластинку
(13,14)

55. Материнская часть плаценты

Лакуны – это пространства, образовавшиеся
в результате разрушения decidua basalis
ворсинами хориона.
Лакуны заполнены материнской кровью, в
которой находятся (в свободном или
фиксированном состоянии) ворсины хориона.

56. Материнская часть плаценты

Септы – соединительнотканные
перегородки между лакунами.
Это остатки decidua basalis на тех её
уровнях, на которые внедрились ворсины.
В септах проходят сосуды матери,
открывающиеся в лакуны.
На поверхности септ, граничащей с кровью,
может находиться фибриноид Рора.
Как и фибриноид Лангханса, он образуется
из компонентов крови и продуктов распада
подлежащей ткани (в данном случае - септы).

57. Материнская часть плаценты

Базальная пластинка - это тоже сохранившаяся
часть decidua basalis, но под ворсинами хориона.
Септы отходят от базальной пластинки.
Верхний слой пластинки – соединительнотканный,
присутствуют скопления децидуальных клеток,
миофибробласты, клетки периферического
цитотрофобласта
В глубине базальной пластинки – губчатый слой с
остатками маточных желёз.
Базальный слой: между губчатым слоем и
миометрием находится тонкий базальный
неотпадающий слой эндометрия

58. Материнская часть плаценты

Децидуальные
клетки

59. Плацента человека. материнская часть.

60. Зародыш человека в амниотической оболочке

61. Механизм образования двойниковых уродств

62. Транспорт веществ

63. Система Мать - Плод

От матери к плоду поступают вещества,
необходимые для жизнедеятельности плода:
питательные вещества - аминокислоты,
глюкоза, липиды,
витамины,
вода,
электролиты;
кислород - он диффундирует от Hb
эритроцитов матери к Hb эритроцитов плода;
некоторые гормоны (гормоны гипофиза
через плаценту не проходят).

64. Мать – плод повреждающие вещества

От матери к плоду могут проникать вещества,
оказывающие повреждающее действие:
иммуноглобулины матери при резуснесовместимости вызывают гемолиз эритроцитов
плода.
вирусы (краснухи, кори, оспы, гепатита), что ведёт к
тяжёлым поражениям различных систем плода.
многие медикаменты
токсические вещества - алкоголь, никотин,
наркотические средства.

65. Плод - мать

В обратную сторону (из крови плода к
матери) через плаценту диффундируют:
продукты обмена веществ: углекислый
газ, билирубин, мочевина и др.,
гормоны плода (что может влиять на
состояние соответствующих систем у
матери).

66. Пупочный канатик

67. Пуповина человека

68. Развитие человека

В эмбриональном периоде развития
человека различают 3 этапа:
начальный - 1 неделя;
зародышевый - 2-8 недели;
плодный период - с 8 недели.

69. Временная шкала

70. Функции плаценты

Транспортная: питательных веществ, воды,
электролитов
Иммунная (транспорт Ig)
Дыхательная,
Выделительная,
Барьерная,
Эндокринная,
Участие в регуляции сокращения
миометрия.
Трофическая - из крови матери в кровь
плода поступают различные питательные
вещества (аминокислоты, глюкоза,
нуклеотиды, витамины)

71. Функции плаценты

Дыхательная - кровь плода богата СО2, которая
быстро и легко диффундирует через плаценту.
О2 диффундирует не так легко, и для обеспечения
плода достаточным количеством О2 напряжение его
в тканях матери должно быть значительно выше, чем
по другую сторону плацентарного барьера.
Установлению этого градиента способствует также
отличие гемоглобина плода HbF от
гемоглобина HbA взрослого организма по
сродству к кислороду.
При одном и том же напряжении кислорода
гемоглобин плода способен связывать больше
кислорода, чем гемоглобин матери.

72. Функции плаценты

Выделительная функция заключается в выведении
продуктов распада (мочевина, аммиак и др.) из крови
плода в кровь матери.
Иммунная - в транспорте Ig участвуют пиноцитозные
пузырьки симплатотрофобласта. Поступивший в
кровь Ig пассивно иммунизирует его от возможного
действия бактериальных антигенов, которые могут
поступать при заболеваниях матери.
После рождения материнский Ig разрушается и
заменяется вновь синтезируемым в организме
ребенка при действии на него бактериальных
антигенов.
Через плаценту в околоплодные воды проникают Ig
класса G и A.

73. Функции плаценты

Барьерная - плацента является барьером, через
который не проходят из крови матери в кровь плода
многие вещества, которые могут нарушить
нормальное течение эмбриогенеза. Ни один микроб,
кроме бледной спирохеты, вызывающей
сифилис, не проникает через плаценту.
Плацента защищает организм матери от
антигенов плода, препятствует развитию
иммунобиологического конфликта.

74. Функции плаценты

Эндокринная - плацента является временной
эндокринной железой, которая обеспечивает
нормальное течение беременности.
Хорионический гонадотропный гормон (ХГ):
максимум секреции достигается к 8-9 неделе, а затем
содержание его снижается. Вырабатывают его
клетки Лантханса.

75. Эндокринная функция плаценты

Хорионический гонадотропный гормон (ХГ):
Способствует функционированию желтого
тела беременности яичников матери, стимулирует
в них стероидогенез (прогестерон),
тормозит сокращение матки,
регулирует развитие надпочечников и половых желез
плода,
во второй половине беременности стимулирует
синтез эстрогенов в плаценте, тормозит
лимфопоэз, ингибирует бласттрансформацию
лимфоцитов.
Хориальный соматомамматропный гормон
(ХСМТ), обладает лактогенной, лютеотропной с
соматотропной активностью; способствует усвоению
СЖК из организма матери.

76. Эндокринная функция плаценты

Плацентарный лактоген, обладает активностью
пролактина и лютеотропного гормона гипофиза.
Поддерживает стероидогенез в желтом теле
яичника в первые 3 месяца беременности.,
Принимает участие в метаболизме углеводов и
белков.
совместно с пролактином гипофиза матери и плода
играет определенную роль в продукции легочного
сурфактанта и фетоплацентарной осморегуляции.

77. Эндокринная функция плаценты

В децидуальной оболочке и в хорионе синтезируется
прогестерон и прегнадиол.
Прогестерон тормозит сокращение матки,
стимулирует пролиферативные процессы в эпителии
молочных желез, регулирует жировой обмен,
является предшественником кортизола и
альдестерона в надпочечниках эмбриона.
Релаксан вызывает расслабление лонного
сочленения при беременности.

78. Функции плаценты

Гистамин, под его влиянием расширяются
капилляры, а гладкая мускулатура сокращается.
Во время родов гистамин и серотонин являются
наряду с катехоламинами (норадреналин,
адреналин) стимуляторами сократительной
деятельности гладких мышечных клеток
матки, и к концу беременности их концентрация
значительно возрастает в связи с резким падением (в
2 раза) активности аминооксидаз.
Когда плацента стареет, количество гистаминазы
уменьшается и гистамины приводят мышцы
матки к родовой деятельности.
Образующийся в плаценте ацетилхолин оказывает
то же действие, что и гистамин.

79. Функции плаценты

В плаценте содержатся полиамины
(спермин, спермидин), влияющие на
усиление синтеза РНК в гладких мышечных
клетках миометрия, а также на разрушающие
их оксидазы.
Важную роль играют аминооксидазы
(гистаминаза, моноаминооксидаза),
разрушающие биогенные амины – гистамин,
серотонин, тирамин.

80. Эндокринная функция плаценты

Эстрогены вырабатывают сам плод, они
способствуют гипертрофии и гиперплазии матки,
вызывают рост молочных желез.
Плацента стимулирует выработку АКТГ (при
беременности улучшается состояние больных
Адисоновой болезнью, заболеванием
соединительной ткани – коллагенозами),
тиреотропного, соматостатина, МЦС и ЛГ
гормонов гипофиза, эстрогенов, прогестерона,
андрогенов, кортикостероидов, вазопрессина,
серотонина, окситоцина, простагландинов.

81. Критические периоды

Критическими периодами называют периоды, когда
плод наиболее уязвим к действию повреждающих
факторов, которые могут нарушить нормальный ход
развития или привести к плод к гибели:

82. Критические периоды

Гаметогенез (спермато- и овогенез);
Оплодотворение;
Имплантация (7-8 сутки);
Органогенез и образование плаценты (3-8 недель).
I фаза усиленного роста головного мозга (15-20 недель).
Становление многих функциональных систем –
дифференцировка полового аппарата (20-24 недели).
II фаза роста мозга (после 25 недель).
Рождение.
Период новорожденности (малая адаптация – неделя,
средняя адаптация – месяц, адаптация – год).
Период полового созревания (11-16 лет).
Климактерический период (45-55 лет)

83. Повреждающие факторы

Состояние нервной и эндокринной системы
материнского организма.
Наследственный фактор.
Перезревшие половые клетки отца или матери.
Нарушение обмена веществ в материнском
организме.
Местные патологические нарушения в
слизистой оболочке матки.
Лекарственные вещества.
Вирусные инфекции (вирус краснухи).
Кислородное голодание.
Температурный режим.
Ионизирующие вещества.
Бытовая наркомания (алкоголь, курение табака).
Голодание и др.