Курс лекций (почти все) / Лекция 30 Основы эмбриогенеза человека

Лекция 30: Основы эмбриогенеза человека.

1. Прогенез. Особенности сперматогенеза и овогенеза. Отличия половых клеток от соматических клеток.

2. Характеристика яйцеклетки человека.

3. Периоды эмбриогенеза человека:

а) оплодотворение;

б) характеристика дробления зародыша и бластулы человека;

в) гаструляция у зародыша человека;

г) гистогенез, органогенез и системагенез.

Эмбриогенезу человека предшествует прогенез – процессы развития половых клеток, т.е., овогенез и сперматогенез. Первые 3 стадии развития половых клеток схожи и в тоже время имеют различия:

I – стадия размножения: происходит размножение стволовых половых клеток путем деления митозом малодифференцированных половых клеток (светлые сперматогонии типа А и овогонии). Стадия размножения у лиц женского пола протекает еще в эмбриональном периоде, у лиц мужского пола – после полового созревания.

II – стадия роста: происходит увеличение размеров половых клеток и подготовка к мейозу (происходит в стадии созревания) – синтез ДНК и перекомбинация генов в гомологичных хромосомах при кроссенговере. У лиц мужского пола происходит после полового созревания и при этом сперматогонии превращаются в сперматоциты I порядка, у лиц женского пола эта стадия протекает в 2 периода: “период малого роста” – в эмбриональном периоде происходит незначительное увеличение размеров половой клетки, синтез ДНК и перекомбинация генов в гомологичных хромосомах при кроссенговере, “период большого роста” – после полового созревания, при этом овоцит I порядка почти в 2 раза увеличивается в размерах, приобретает вторичную оболочку, накапливает желток (трофические включения).

III – стадия созревания: происходит мейоз (2 быстро следующих друг за другом деления половых клеток без удвоения хромосом), в результате образуются половые клетки с уже с гаплоидным набором хромосом. У мужчин стадия созревания происходит после полового созревания, а у лиц женского пола – начинается еще в эмбриональном периоде и завершается после полового созревания. У мужчин в стадии созревания из одного сперматоцита I порядка образуется 4 сперматида; у женщин первое деление начинается еще в эмбриональном периоде, но остается незавершенным, продолжается и заканчивается после полового созревания и из одного овоцита I порядка образуется один овоцит II порядка и первое редукционное (направительное) тельце, а после второго деления – одна яйцеклетка и второе редукционное тельце. Первое редукционное тельце также может поделиться, поэтому в результате стадии созревания у женщин из одного овоцита I порядка образуется 1 яйцеклетка и 3 (или 2) редукционные тельца.

IV – стадия формирования имеет место только при сперматогенезе, при этом сперматиды избавляются от излишнего количества цитоплазмы, покрываются гликокаликсом, приобретают характерный для них структуру (морфологию), т.е. превращаются в сперматозоиды.

В результате гаметогенеза образуются половые мужские женские клетки, которые отличаются от соматических клеток по следующим признакам:

1. Набор хромосом: соматические клетки имеют диплоидный, половые клетки – гаплоидный набор хромосом.

2. Половые клетки имеют специальные приспособления для выполнения своих специфических функций:

а) сперматозоиды – акрасому (видоизмененный пластинчатый комплекс) для проникновения через оболочки яйцеклетки и двигательный аппарат (хвостик, центриоли и митохондрии);

б) яйцеклетки – I и II оболочки, желток (трофические включения).

3. Ядерно-цитоплазматическое отношение половых клеток резко отличается от соматических: в яйцеклетке – очень низкое (резко преобладает масса цитоплазмы), в сперматазоидах – очень высокое (преобладает масса ядра).

4. Жизненный цикл у половых сложный и многостадийный.

5. Биологическое назначение: из соматических клеток могут образоваться только подобные клетки, а из половых клеток – целый новый организм.

Эмбриогенез включает в себя процессы с момента оплодотворения до рождения и включает следующие стадии:

1. Оплодотворение, в результате которого образуется зигота (одноклеточный зародыш).

2. Дробление зародыша с образованием бластулы.

3. Гаструляция – образование 3-х листкового зародыша.

4. Гистогенез, органогенез и ситемагенез – дифференцировка зародышевых листков в ткани органов, образование из органов систем органов.

Оплодотворение – это сближение и слияние половых клеток с образованием одноклеточного зародыша – зиготы. У человека оплодотворение внутреннее, т.е. происходит в женских половых путях. В процессе оплодотворения выделяют:

1. Дистантное взаимодействие и сближение половых клеток.

2. Проникновение сперматозоида в яйцеклетку.

3. Синкарион – слияние женского и мужского пронуклеусов.

Дистантное взамодействие (взаимодействие на расстоянии) половых клеток начинается с момента попадания сперматозоидов в женские половые пути, т.е. когда сперматозоиды находятся еще во влагалище: женские половые клетки выделяют специфические вещества – гемогомоны, которые вызывают хемотаксис сперматозоидов – свойство сперматозоидов двигаться против градиента концентрации (туда, где выше концентрация) гемогомонов. Хемотаксис сперматозоидов обуславливает их направленное движение к яйцеклетке. Продвижению сперматозоидов к яйцеклетке способствует также реотаксис сперматозоидов – свойство сперматозоидов всегда двигаться против тока жидкости (слизь в женских половых путях течет по направлению: маточные трубы  матка  влагалище).