rozwój - Biologia rozwoju człowieka

advertisement
rozwój.doc
(136 KB) Pobierz
Embriologia (grec. embryon - zarodek) jest nauką o rozwoju osobniczym organizmu od momentu
jego powstania do chwili jego urodzenia, to znaczy do momentu, kiedy organizm ten traci
bezpośrednią łączność z organizmem matki i uzyskuje możność samodzielnego bytowania. Są
różne działy embriologii:
- opisowa, która przedstawia szczegółowo kolejne przemiany w rozwoju,
- porównawcza, która zajmuje się porównywaniem rozwoju różnych zwierząt i formułuje wnioski
o pokrewieństwach, pochodzeniu filogenetycznym różnych grup systematycznych organizmów,
- doświadczalna (mechanika rozwoju), która zajmuje się wyjaśnianiem mechanizmów procesów
rozwojowych na podstawie eksperymentów.
Z punktu widzenia medycyny najważniejszym zagadnieniem związanym z rozwojem
embrionalnym i płodowym człowieka jest szukanie i eliminowanie wad wrodzonych u
noworodków. Ponadto zdobycze wiedzy o rozwoju wzbogacają wydatnie postęp badań nad
przyczynami powstawania nowotworów jak też nad możliwościami transplantacji
(przeszczepiania) narządów.
Rozwój wewnątrzmaciczny człowieka dzielimy na dwa główne okresy:
- okres zarodkowy (embrionalny) - od momentu powstania zygoty (pierwszej komórki nowego
organizmu) do 10 tygodnia rozwoju,
- okres płodowy (łac. fetus - płód) od 11 tygodnia rozwoju, aż do porodu.
Okres ciąży trwa przeciętnie 280 +/- 20 dni (38-42 tyg.). Cały ten okres dzieli się na trzy trymestry,
a za pierwszy dzień ciąży uważa się pierwszy dzień ostatniej miesiączki.
Rozwój jest to ogół zmian jakościowych i ilościowych następujących w charakterystycznym
porządku. Podczas rozwoju wzrasta ciągle gromadzenie się zmian i proces ten ma charakter
progresywny, mimo występowania także zmian degeneracyjnych (zanikowych) koniecznych
na odpowiednich etapach rozwoju. Podczas wzrostu występują razem lub osobno procesy wzrostu
oraz różnicowania. We wczesnych etapach rozwoju zarodka (bruzdkowanie) zaznacza
się wyraźnie jedynie zwiększanie ilości komórek (blastomerów) poprzez podziały zygoty
bez wzrastania objętości całego zarodka. Jest to więc szczególny przypadek wzrostu, gdyż ogólnie
określamy wzrost jako proces zwiększania objętości organizmu poprzez podziały (wzrost
ilościowy), powiększanie się komórek, względnie też poprzez zwiększanie objętości substancji
międzykomórkowej (akrecja). Różnicowanie (dyferencjacja), czyli tworzenie się nowych
jakościowo komórek w układzie pierwotnie jednolitym, pojawia się w stadium moruli człowieka
i bardzo wyraźnie występuje już w stadium blastocysty. Podstawowych przyczyn procesu
różnicowania poszukuje się w mechanizmach regulacji funkcji genów, które prowadzą do
specjalizacji w produkcji białek komórek jednego organizmu.
Środowisko chemiczne cytoplazmy komórki jajowej (rola drobnej ilości cytoplazmy plemnika
nie jest znana) jest prawdopodobnie pierwotnie odpowiedzialne za późniejsze ukształtowanie
się niezwiązanych ściśle z histonami odcinków DNA i ścisłe wiązanie się genów z histonami
(blokada) - różne w poszczególnych komórkach lub grupach komórek bruzdkującej zygoty.
Blastomery otrzymują odmienne w składzie porcje cytoplazmy zygoty. Tak, więc we wczesnym
rozwoju zaznacza się wpływ matczyny. Na ustalenie się charakterystycznej blokady histonowej
genów w komórkach zarodka mogą prawdopodobnie wpływać także substancje indukujące,
wydzielane przez poszczególne grupy komórek.
Określenie (determinacja) kierunku rozwoju jest zależne od informacji genetycznej. Realizacje
kierunku rozwoju w najwcześniejszych etapach umożliwia wyposażenie chemiczne cytoplazmy
komórki jajowej. Przebieg rozwoju mogą zaburzyć:
- niewłaściwa i niekorzystna informacja genetyczna otrzymana od rodziców (gamety).
Lub niekorzystne zmiany tej informacji, powstałe w trakcie rozwoju,
- negatywne oddziaływania środowiska.
Morfogeneza jest konsekwencją wzrostu i różnicowania i oznacza wykształcenie się formy przyjmowanie nowego kształtu. Umożliwiają ją ruchy morfogenetyczne polegające
na przemieszczaniu i przesuwaniu się komórek, związane z tworzeniem tkanek i narządów.
Organogeneza jest to całość procesów związanych z tworzeniem narządów i układów.
Partenogeneza (dzieworództwo) występuje normalnie u wielu niższych zwierząt, a jest to rozwój
komórki jajowej bez połączenia z gametą męską. Poprzez drażnienie mechaniczne lub chemiczne
komórki jajowej można wywołać także jej rozwój (partenogeneza sztuczna).
Bliźnięta jednojajowe, a wiec o identycznych genotypach i bardzo podobnych fenotypach
powstają najczęściej przez rozdzielenie się węzła zarodkowego na dwa osobne węzły. Przy
powstawaniu bliźniąt jednojajowych istnieje ryzyko zrośnięcia częściowego obu zarodków
(bliźnięta syjamskie).
Indukcja embrionalna to procesy związane z jednostronnym lub wzajemnym oddziaływaniem
grup komórkowych, listków zarodkowych, narządów pierwotnych. Procesy te powodują
różnicowanie się jednego lub obu układów komórkowych.
Komórka jajowa ludzka ma średnice 120 – 150 mikrometrów i należy do jaj typu izolecytalnych
(równomiernie rozmieszczone żółtko w cytoplazmie) i równocześnie określana jest jako jajo
oligolecytalne, czyli z małą ilością żółtka. Otoczona jest osłonką przejrzystą, a cytoplazma
obwodowa zawiera ziarna korowe (pęcherzyki) wypełnione glikoproteinami. U ssaków nie
występuje błona żółtkowa, a zaznacza się bogactwo wyposażenia w mitochondria i inne organelle.
Ponadto występuje nagromadzenie RNA i innych substancji chemicznych dotąd dobrze
nie poznanych.
Plemnik u zwierząt jest zwykle ruchliwy, o długości zależnej od gatunku, u człowieka ma długości
ok. 50–60 µm. Plemnik ssaka składa się z główki, w której zawarty jest materiał genetyczny i
akrosom, wstawki i witki która wprawia go w ruch. We wstawce znajdują się liczne mitochondria,
co także związane jest z jego poruszaniem się.
Zaplemnienie oznacza bezpośredni kontakt gamety męskiej z gametą żeńską i w tym procesie
plemnik styka się z oocytem drugiego rzędu w stadium metafazy. Zapłodnienie to fuzja dwóch
haploidalnych gamet (plemnika i komórki jajowej) w wyniku czego powstaje diploidalna zygota.
Reakcja korowa: po wniknięciu pierwszego plemnika do takiego oocyta dochodzi do powstania
błony zapłodniowej, która jest następnie przemieszczana pomiędzy oolemą (błoną komórkową
oocyta) a osłonką przejrzystą. Przestrzeń ta jest wypełniona zawartością ziaren korowych. W ten
sposób powstaje zapora dla innych (następnych) plemników. Po wniknięciu plemnika do oocyta,
dochodzi do natychmiastowego dokończenia drugiego podziału mejotycznego oocyta, a wiec
powstania komórki jajowej (ovum) oraz ciałka kierunkowego. Jądro plemnika powiększa się, a
pozostała składniki cytoplazmy mieszają się z cytoplazmą gamety żeńskiej, co nazywa się
cytogamią. Jądra obu gamet zbliżają się do siebie i zlewają w jedną całość, czyli w jedno jądro
zawierające już diploidalną ilość chromosomów (2n). Proces połączenia się jąder nazywamy
kariogamią i jest on kulminacyjnym, najważniejszym momentem procesu zapłodnienia.
Proces zapłodnienia doprowadza do powstania nowego organizmu składającego się na początku z
jednej komórki, tak zwanej zygoty. Organizm ten posiada genotyp odmienny od obu rodziców,
gdyż złożony w połowie z chromosomów matczynych i w drogiej połowie z chromosomów
ojcowskich. Należy ponad to zwrócić uwagę na rekombinacje, jakie zachodzą podczas mejozy.
W zygocie dochodzi następnie do replikacji, która jest niezbędna do wystąpienia podziału
mitotycznego. Tak więc zygota wchodząca w profazę mitozy ma komplet chromosomów
dwuchromatydowych.
Pierwsze podziały zygoty doprowadzające do powstania stadium moruli to bruzdkowaniem, które
jest całkowite, dość równomierne, ale nie synchroniczne. U człowieka występuje rozwój
regulacyjny. Po powstaniu dwóch pierwszych blastomerów dochodzi do podziału jednego z nich
i w sumie zarodek liczy wtedy trzy blastomery. Następne podziały prowadzą do powstania 4, 5, 6,
7 i dalszych blastomerów. W stadium moruli, czyli skupienia blastomerów nie wykazujące
obecności tworzącej się jamy, zarodek składa się z kilkudziesięciu komórek. W tym właśnie czasie
morula przesuwa się przez jajowód w stronę jamy macicy. Stadia bruzdkowania i etap moruli
występują pomiędzy pierwszym a czwartym dniem rozwoju.
Tworzenie się jamy wypełnionej płynem pomiędzy blastomerami moruli oraz różnicowanie się
tych komórek powodują ułożenie się części tych komórek w warstwę pojedynczą przylegającą
do osłonki przejrzystej. Komórki te są spłaszczone, tworzą ścianę pęcherzyka i nazywane są
trofoblastem. Pozostałe tworzą małe skupienie przyklejone od wewnątrz trofoblastu i to jest węzeł
zarodkowy (embrioblast). Powstałą jamę nazywamy blastocelem, a stadium określamy jako
stadium blastocysty. Stadium blastocysty występuje u człowieka pomiędzy czwartym a szóstym
dniem.
Około szóstego-siódmego dnia blastocysta powinna się znaleźć na terenie jamy macicy.
W wyniku wzrostu komórek blastocysty (zwiększenie objętości) osłonka przejrzysta pęka
i blastocysta przykleja się do błony śluzowej macicy przez trofoblast (implantacja). Występuje
to najczęściej w górnej tylnej części dna macicy. Przyklejenie blastocysty następuje biegunem
zarodkowym, a wiec częścią zawierającą węzeł zarodkowy. Ujawnia się wtedy inwazyjna
działalność trofoblastu, który swoimi enzymami rozpuszcza substancję międzykomórkową
komórek błony śluzowej macicy i powoduje ich rozpad. Zjawiska te prowadzą do zagłębienia
się blastocysty w błonie śluzowej macicy.
Trofoblast blastocysty jeszcze przed jej implantacją zaczyna wytwarzać hormon gonadotropinę
kosmówkową (HCG). Sygnały chemiczne blastocysty powodują przekształcenie błony śluzowej
macicy w doczesną. Implantacja zarodka następuje około szóstego dnia rozwoju i trwa przez kilka
następnych dni. Podczas implantacji dochodzi do intensywnego rozwoju, to znaczy różnicowania
trofoblastu i początku różnicowania embrioblastu.
Trofoblast różnicuje się na zewnętrznej części w postaci wypustek o budowie syncytium
i nazywany jest syncytiotrofoblastem. Od strony wewnętrznej natomiast, trofoblast tworzy
cytotrofoblast złożony z wyraźnych komórek. Wrastające wypustki syncytiotrofoblastu niszczą
ściany matczynych naczyń krwionośnych, a krew styka się z syncytiotrofoblastem i w ten sposób
zostaje nawiązany kontakt i wymiana substancji pomiędzy zarodkiem a organizmem matki.
Równocześnie występują zmiany w węźle zarodkowym, który podlega różnicowaniu. Ilość
komórek embrioblastu zwiększa się do kilkudziesięciu. Komórki te początkowo podobne do siebie
różnicują się w dwa typy. Część komórek węzła układa się w dwie warstwy, z których górna epiblast będzie tworzyła ektodermę, a dolna - hipoblast endodermę. Pomiędzy nimi zakłada się
trzeci listek zarodkowy – mezoderma.
Pomiędzy komórkami zawiązku ektodermy powstaje jama będąca początkiem jamy owodni
(amnion - owodnia). Ściana owodni powstaje z...
Plik z chomika:
amazona_ochrocephala_oratrix
Inne pliki z tego folderu:

RODZAJE MUTACJI I ICH SKUTKI.doc (83 KB)
 Notatki BRCZ.pdf (967 KB)
 W4.pdf (3148 KB)
 W5.pdf (5924 KB)
 rozwój.doc (136 KB)
Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin





Strona główna
Aktualności
Kontakt
Dział Pomocy
Opinie


Regulamin serwisu
Polityka prywatności
Copyright © 2012 Chomikuj.pl
Ekonomia i działalność gospodarcza
 Komunikacja medialna
 Prawo w ochronie zdrowia
 Profilaktyka zdrowotna
 Promocja zdrowia
Download