Розвиток зародка людини

Для розуміння індивідуальних особливостей будови тіла людини необхідно познайомитися з розвитком людського організму у внутрішньоутробному періоді. Кожна людина має індивідуальні особливості зовнішнього вигляду і внутрішньої будови, наявність яких визначається двома факторами. Перш за все це спадковість - риси, успадковані від батьків, а також результат впливу зовнішнього середовища, в якій людина росте, розвивається, вчиться, працює.

Індивідуальний розвиток, або розвиток в онтогенезі, відбувається в усі періоди життя - від зачаття до смерті. В онтогенезі людини виділяють два періоди: до народження (внутрішньоутробний, пренатальний; від грец. Natos - народжений) і після народження (позаутробний, постнатальний). У внутрішньоутробному періоді, від зачаття і до народження, зародок (ембріон) розташовується в тілі матері. Протягом перших 8 тижнів відбуваються основні процеси формування органів, частин тіла. Цей період називається ембріональним, а організм майбутньої людини - ембріон (зародок). Починаючи з 9-го тижня, коли вже почали позначатися основні зовнішні людські риси, організм називають плодом, а період - плодовим.

Після запліднення (злиття сперматозоїда і яйцеклітини), яке відбувається зазвичай в матковій трубі, що злилися статеві клітини утворюють одноклітинний зародок - зиготу, що володіє всіма властивостями обох статевих клітин. З цього моменту починається розвиток нового (дочірнього) організму.

Перший тиждень розвитку зародка

Це період дроблення (ділення) зиготи на дочірні клітини. Протягом перших 3-4 днів зигота ділиться і одночасно просувається по матковій трубі в бік порожнини матки. В результаті поділу зиготи утворюється багатоклітинний бульбашка - бластула з порожниною всередині (від грец. Blastos - паросток). Стінки цього бульбашки складаються з клітин двох видів: великих і дрібних. З зовнішнього шару дрібних світлих клітин формуються стінки бульбашки - трофобласт. Надалі клітини трофобласта утворюють зовнішній шар оболонок зародка. Більші темні клітини (бластомери) утворюють скупчення - ембріобласт (зародковий вузлик, зачаток зародка), який розташовується до середини від трофобласта. З цього скупчення клітин (ембріобласта) розвиваються зародок і прилеглі до нього позазародкові структури (крім трофобласта). Між поверхневим шаром (трофобластом) і зародковим вузликом накопичується невелика кількість рідини.

До кінця 1-го тижня розвитку (6-7-й день вагітності) зародок впроваджується (імплантується) в слизову оболонку матки. Поверхневі клітини зародка, що утворюють бульбашка - трофобласт (від грец. Trophe - харчування, trophicus - трофічний, що живить), вьщеляют фермент, розпушують поверхневий шар слизової оболонки матки. Остання вже підготовлена до впровадження в неї зародка. До моменту овуляції (виділення яйцеклітини з яєчника) слизова оболонка матки стає товщі (до 8 мм). У ній розростаються маткові залози і кровоносні судини. На трофобласті з'являються численні вирости - ворсинки, що збільшує поверхню його зіткнення з тканинами слизової оболонки матки. Трофобласт перетворюється в живильне оболонку зародка, яка отримала назву ворсинчатой оболонки, або хоріона. Спочатку хоріон має ворсинки з усіх боків, потім ці ворсинки зберігаються тільки на стороні, зверненій до стінки матки. У цьому місці з хоріона і прилеглої до нього слизової оболонки матки розвивається новий орган - плацента (дитяче місце). Плацента - це орган, який пов'язує материнський організм з зародком і забезпечує його харчування.

Другий тиждень розвитку зародка

Це стадія, коли клітини ембріобласта поділяються на два шари (дві пластинки), з яких утворюється два бульбашки. З зовнішнього шару клітин, прилеглих до трофобласта, утворюється ектобластіческій (амниотический) пухирець, заповнений амніотичної рідиною. З внутрішнього шару клітин зародкового вузлика ембріобласта формується ендобластіческій (жовтковий) бульбашка. Закладка ( «тіло») зародка знаходиться там, де амниотический бульбашка стикається з жовткових. У цей період зародок являє собою двошаровий щиток, що складається з двох зародкових листків: зовнішнього - ектодерми (від грец. Ektos - поза, derma - шкіра) і внутрішнього - ентодерми (від грец. Yontos - всередині). Ектодерма звернена в сторону амниотического бульбашки, а ентодерми прилягає до жовткового бульбашки. На цій стадії можна визначити поверхні зародка. Дорсальная поверхня прилягає до амніотичній бульбашки, а вентральна - до жовткового. Порожнина трофобласта навколо амниотического іжовтковим бульбашок пухко заповнена тяжами клітин внезародишевой мезенхіми. До кінця 2-го тижня довжина зародка складає всього 1,5 мм. У цей період зародковий щиток в своїй задній (каудальной) частини потовщується. Тут в подальшому починають розвиватися осьові органи {хорда, нервова трубка).

Третій тиждень розвитку зародка 

Період утворення тришарового щитка. Клітини зовнішнього, ектодермального, листка зародкового щитка зміщуються до заднього його кінця, в результаті чого утворюється валик, витягнутий в напрямку осі зародка. Цей клітинний тяж отримав назву первинної смужки. У головній (передній) частині первинної смужки клітини ростуть і розмножуються швидше, в результаті чого утворюється невеличке підвищення - первинний вузлик (вузлик Гензо). Первинна смужка визначає двосторонню симетрію тіла зародка, тобто його праву і ліву сторони. Місце первинного вузлика вказує на краніальний (головний) кінець тіла зародка.

В результаті швидкого зростання первинної смужки і первинного вузлика, клітини яких проростають в сторони між ектодерми і ентодерми, утворюється середній зародкової листок - мезодерма. Клітини мезодерми, розташовані між листками щитка, називаються внутрізародишевой мезодермою, а виселитися за його межі - внезародишевой мезодермою.

Частина клітин мезодерми в межах первинного вузлика особливо активно росте вперед, утворюючи головний (хордальний) відросток. Цей відросток проникає між зовнішнім і внутрішнім листками від головного до хвостового кінця зародка і утворює клітинний тяж - спинну струну (хорду). Головний (краниальная) частину зародка зростає швидше, ніж хвостова (каудальная), яка разом з областю первинного горбка як би відступає назад. В кінці 3-го тижня наперед від первинного горбка в зовнішньому зародковому листку виділяється поздовжня смужка активно зростаючих клітин - нервова пластинка. Ця платівка незабаром прогинається, утворюючи подовжню борозну - нервову борозенку. У міру поглиблення борозенки її краю товщають, зближуються і зростаються один з одним, замикаючи нервову борозенку в нервову трубку. Надалі з нервової трубки розвивається вся нервова система. Ектодерма змикається над утворилася нервової трубкою і втрачає з нею зв'язок.

В цей же період із задньої частини внутрішнього (ентодермального) листка зародкового щитка під внезародишевую мезенхіму (в так звану амниотическую ніжку) проникає цифровий виріст - аллантоис, який у людини певних функцій не виконує. По ходу алантоїса від зародка через амніотичну ніжку до ворсинок хоріона проростають кровоносні пупкові (плацентарні) судини. Що містить кровоносні судини тяж, що з'єднує зародок з Позазародкова оболонками (плацентою), утворює черевної стеблинка. Таким чином, до кінця 3-го тижня зародок людини має вигляд тришарового щитка. В області зовнішнього зародкового листка видно нервова трубка, а глибше - спинна струна, тобто з'являються осьові органи зародка людини.

Четвертий тиждень розвитку зародка

Є періодом, коли зародок, що має вигляд тришарового щитка, починає згинатися в поперечному і поздовжньому напрямках. Зародкової щиток стає опуклим, а його краї відмежовуються від амниона глибокої борозною - туловищной складкою. Тіло зародка з плоского щитка перетворюється в об'ємне, екзодерма покриває тіло зародка з усіх боків.

Ентодерма, що опинилася всередині тіла зародка, згортається в трубку і утворює ембріональний зачаток майбутньої кишки. Вузький отвір, за допомогою якого ембріональна кишка сполучається з жовткових мішечком, в подальшому перетворюється в пупкове кільце. З ентодерми формуються епітелій і залози травного тракту і дихальних шляхів. З ектодерми утворюються нервова система, епідерміс шкіри і її похідні, епітеліальна вистилання порожнини рота, анального відділу прямої кишки, піхви. Мезодерма дає початок внутрішнім органам (крім похідних ентодерми), серцево-судинній системі, органам опорно-рухового апарату (кістки, суглоби, м'язи), власне шкірі.

Ембріональна (первинна) кишка спочатку замкнута спереду і ззаду. У передньому і задньому кінцях тіла зародка з'являються впячивания ектодерми - ротова ямка (майбутня порожнину рота) і анальна (заднепроходная) ямка. Між порожниною первинної кишки і ротової ямкою є двошаровий (ектодерма і ентодерми) передня (ротоглоточная) пластинка (мембрана), між кишкою і задній ямкою - клоакальная (заднепроходная) пластинка (мембрана), також двошаровий. Передня (ротоглоточная) мембрана проривається на 4-му тижні розвитку. На 3-му місяці проривається задня (заднепроходная) мембрана.

В результаті згинання тіло зародка виявляється оточеним вмістом амниона - амніотичної рідиною, яка виконує роль захисного середовища, що оберігає зародок від пошкоджень, в першу чергу механічних (струсу). Жовтковий мішок відстає в рості і на 2-му місяці внутрішньоутробного розвитку має вигляд невеликого мішечка, а потім повністю редукується. Черевний стеблинка подовжується, стає відносно тонким і надалі отримує назву пупкового канатика.

Протягом 4-го тижня триває почалася в кінці 3-го тижня розвитку зародка диференціювання його мезодерми. Дорсальная частина мезодерми, розташована по боках від хорди, утворює парні виступи - соміти. Соміти сегментируются, тобто діляться на метамерно розташовані ділянки. Тому дорсальну частину мезодерми називають сегментированной. Сегментація сомітов відбувається поступово в напрямку спереду назад. На 20-й день утворюється 3-тя пара сомітов, до 30-го дня їх уже 30, а на 35-й день - 43-44 пари. Вентральна частина мезодерми на сегмент не подразделена, а представлена з кожного боку двома пластинками (НЕ сегментована частина мезодерми). Медійна (вісцеральна) пластинка прилягає до ентодермі (первинної кишці) і називається спланхноплеврой, латеральна (зовнішня) - до стінки тіла зародка, до ектодермі, і отримала назву соматоплеври. З спланхно- і соматоплеври розвиваються епітеліальний покрив серозних оболонок (мезотелий), а також власна пластинка серозних оболонок і подсерозной основа. Мезенхима спланхноплеври йде також на побудову всіх верств травної трубки, крім епітелію і залоз, які формуються з ентодерми. Ентодерма дає початок залозам стравоходу, шлунка, печінки з жовчовивідними шляхами, залозистої тканини підшлункової залози, епітеліальних покрову і залозам органів дихання. Простір між пластинками несегментірованной частини мезодерми перетворюється в порожнину тіла зародка, яка поділяється на черевну, плевральну і пери кардиальную порожнини.

Мезодерма на кордоні між сомітамі і спланхноплеврой утворює нефротома (сегментарні ніжки), з яких розвиваються канальці первинної нирки. З дорсальній частині мезодерми - сомітов - утворюється три зачатка. Вентромедіального ділянку сомітов - склеротом - йде на побудову скелетогенной тканини, що дає початок кістках і хрящів осьового скелета - хребта. Латеральні його лежить миотом, з якого розвивається покреслена скелетні м'язи. У дорсолатеральній частини сомита знаходиться дерматом, з його тканини утворюється сполучнотканинна основа шкіри - дерма.

На 4-му тижні в головному відділі на кожній стороні зародка з ектодерми формуються зачатки внутрішнього вуха (спочатку слухові ямки, потім слухові бульбашки) і майбутній кришталик ока, який розташовується над бічним випинанням головного мозку - очним міхуром. В цей же час перетворюються вісцеральні відділи голови, що групуються навколо ротової бухти у вигляді лобного і верхньощелепних відростків. Каудальні цих відростків видно контури нижньощелепний і під'язикової (гиоїдной) вісцеральних дуг.

На передній поверхні тулуба зародка виділяються серцевий, а за ним печінковий горби. Поглиблення між цими горбами вказує на місце утворення поперечної перегородки - одного з зачатків діафрагми.

Каудальні печінкового бугра знаходиться черевної стеблинка, що включає великі кровоносні судини і з'єднує ембріон з плацентою (пупковий канатик).

Період з 5-го по 8-й тиждень розвитку ембріона

Період розвитку органів (органогенез) і тканин (гістогенез). Це період раннього розвитку серця, легенів, ускладнення будови кишкової трубки, формування вісцеральних і зябрових дуг, утворення капсул органів почуттів. Нервова трубка повністю замикається і розширюється в головному відділі (майбутній головний мозок). У віці близько 31-32 днів (5-й тиждень, довжина зародка 7,5 см) на рівні нижніх шийних і I грудного сегментів тіла з'являються плавнікоподобние зачатки (нирки) рук. До 40-го дня утворюються зачатки ніг (на рівні нижніх поперекових і верхніх крижових сегментів).

На 6-му тижні помітні закладки зовнішнього вуха, з кінця 6 7-го тижня - пальців рук, а потім ніг.

До кінця 7-го тижня починають формуватися повіки. Завдяки цьому очі вимальовуються більш чітко. На 8-му тижні закінчується закладка органів зародка. З 9-го тижня, тобто з початку III місяці, зародок набуває вигляду людини і називається плодом.

Період розвитку зародка з 3 по 9 місяць

Починаючи з III місяці і протягом всього плодового періоду відбуваються зростання і подальший розвиток утворилися органів і частин тіла. В цей же час починається диференціювання зовнішніх статевих органів. Закладаються нігті на пальцях. З кінця V місяця стають помітними брови і вії. На VII місяці відкриваються повіки, починає накопичуватися жир в підшкірній клітковині. На 9 місяці плід народжується. Вікові особливості розвитку окремих органів і систем органів викладаються у відповідних розділах підручника.