Образование провизорных органов. Их роль в онтогенезе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Образование провизорных органов. Их роль в онтогенезе

Внезародышевые органы, развивающиеся в процессе эмбриогенеза вне тела зародыша, обеспечивая его жизненно важные функции: питание, газообмен, удаление или накопление продуктов метаболизма, а также создают водную среду для развития.

Амнион - тонкая оболочка эктодермального происхождения, окружающая зародыш, заключая его тем самым в наполненный жидкостью мешок. Эта структура характерна для рептилий, птиц и млекопитающих. Именно в связи с этим их объединяют общим названием - амниоты, в то время как рыб и амфибий называют анамнии.

Амнион образуется различными способами. В простейшем случае - возникает как у рептилий и птиц в форме двух амниотических складок внезародышевой эктодермы и париетального листка внезародышевой мезодермы. У других - на стадии зародышевого узелка: среди его клеток появляется небольшая полость и узелок приобретает вид пузырька с более тонкой верхней наружной стенкой и более толстой нижней, прилегающей к энтодерме. Этот способ формирования амниона путем раздвигания клеток зародышевого узелка (у приматов и человека) называется шизоцельным или кавитационным. Амнион заполнен жидкостью (околоплодные воды), представляющей оптимальную среду для развития зародыша.

В эмбиогенезе человека он появляется на второй стадии гаструляции сначала как небольшой пузырек, дном которого является первичная эктодерма (эпибласт) зародыша. Стенка пузырька образует внезародышевую эктодерму, которая соединяется с внезародышевой мезодермой, разрастается и окружает зародыш тонкой полупрозрачной амниотической оболочкой (источник развития его эпителия).

Стенка амниотического пузырька состоит из пласта клеток внезародышевой эктодермы и из внезародышевой мезенхимы, формирует его соединительную ткань. Амнион быстро увеличивается, и к концу 7-й недели его соединительная ткань входит в контакт с соединительной тканью хориона. При этом эпителий амниона переходит на амниотическую ножку, превращающуюся позднее в пупочный канатик, и в области пупочного кольца смыкается с эпителиальным покровом кожи эмбриона.

Развитие эмбриональных оболочек у амниот начинается с того, что впереди от зароды появляется эктодермальная дугообразная складка, которая растет своим свободным краем назад, покрывая сначала голову, а затем большую и меньшую часть туловища. Потом такая же складка образуется сзади, обе складки соединяются друг с другом своими боковыми краями и образуют единую кольцеобразную амниотическую складку. Отверстие, ведущее в ограниченную этими складками амниотическую плость, постепенно сужается и замыкается. Из внутреннего листка этих складок образуется амнион, из наружного - хорион (у птиц - серозная).

Амниотическая оболочка образует стенку резервуара, заполненного амниотической жидкостью, в которой находится плод. Основная функция амниотической оболочки -- выработка околоплодных вод, обеспечивающих среду для развивающегося организма и предохраняющих его от механического повреждения. Эпителий амниона, обращенный в его полость, не только выделяет околоплодные воды, но и принимает участие в обратном всасывании их. В амниотической жидкости поддерживаются до конца беременности необходимый состав и концентрация солей. Амнион выполняет также защитную функцию, предупреждая попадание в плод вредоносных агентов.

Механическая защита: амнион - своеобразная гидравлическая подушка, которая оптимизирует среду существования плода.

Позволяет свободно двигаться, что помогает нервно-мышечному развитию.

Осуществляет антибактериальную защиту, и защиту от спаек.

Аллантоис - представляет собой выстланное энтодермой выпячивание вентральной поверхности задней кишки. Аллантоис служит резервуаром для накопления или удаления продуктов белкового обмена - мочевины и мочевой кислоты, а также осуществляет газообмен между зародышем и окружающей средой. Размеры аллантоиса различны: у млекопитающих он имеет зачаточное состояние и играет роль сосудистой системы в плаценте. Представляет собой небольшой пальцевидный отросток в каудальном отделе зародыша, врастающий в амниотическую ножку. Он является производным желточного мешка и состоит из внезародышевой энтодермы и висцерального листка мезодермы.

У человека аллантоис не достигает значительного развития, но его роль в обеспечении питания и дыхания зародыша все же велика, так как по нему к хориону растут сосуды, располагающиеся в пупочном канатике. Проксимальная часть аллантоиса располагается вдоль желточного стебелька, а дистальная, разрастаясь, врастает в щель между амнионом и хорионом. По сосудам аллантоиса доставляется кислород, а в аллантоис выделяются продукты обмена веществ зародыша. На 2-м месяце эмбриогенеза аллантоис редуцируется и превращается в тяж клеток, который вместе с редуцированным желточным мешком входит в состав пупочного канатика.

Хорион

Самая наружная внезародышевая оболочка у птиц - серозная, у млекопитающих - хорион. У птиц серозная оболочка осуществляет газообмен. У млекопитающих - хорион выполняет ряд важнейших функций, участвуя не только в дыхании, но и в питании, выделении, фильтрации и синтезе веществ (например, гормонов). Ворсинчатая оболочка, развивается из трофобласта и внезародышевой мезодермы. Появляющаяся в эмбриобласте внезародышевая мезодерма (у человека на 2-3-й неделе развития) подрастает к трофобласту и образует вместе с ним вторичные эпителио-мезенхимальные ворсинки. С этого времени трофобласт превращается в хорион, или ворсинчатую оболочку.

В начале 3-й недели в ворсинки хориона врастают кровеносные капилляры и формируются третичные ворсинки. Это совпадает с началом гематотрофного питания зародыша. Дальнейшее развития хориона связано с двумя процессами -- разрушением слизистой оболочки матки вследствие протеолитической активности наружного (симпластического) слоя и развитием плаценты.

Плацента

Плацента предназначена для поддержания связи между материнским организмом и плодом. В состав плаценты со стороны зародыша входят сильно разветвленные и проросшие кровеносными сосудами эмбриона ворсины хориона, а со стороны матери -- слизистая оболочка матки.

У человека к концу нормально протекающей беременности при весе плода 3300-3400 г плацента представляет собой диск диаметром 17-20 см, толщиной 2-2,5 см и весом 500 г. Обычно она расположена на задней или передней стенке матки. У отторгнутой во время родов плаценты можно видеть две поверхности: плодную и материнскую.

Плодная поверхность покрыта амнионом и от её центральной части к плоду отходит пуповина. Материнская часть разделена на 15-20 долек -- котиледонов, разделенных перегородками. Каждый котиледон содержит несколько ворсин хориона и во время беременности котиледоны заполнены материнской кровью.

У многих видов млекопитающих плацента выполняет также синтетическую функцию, обогащая кровь матери и плода структурными белками и сигнальными молекулами (например, хорионическим гонадотропином у человека), что способствует поддержанию беремености.

В зависимости от глубины проникновения ворсинок плаценты в слизистую матки, у млекопитающих выделяют четыре типа плаценты.

1. Эпителиохориальные плаценты (непарнокопытные, сумчатые). Материнские ткани не разрушаются, и ворсины хориона только прилегают к углублениям слизистой матки.

2. Десмохориальные плаценты (парнокопытные). Ворсины хориона разрушают эпителий матки и проникают в соединительную ткань слизистой оболочки матки.

3. Эндотелиохориальные плаценты (хищные). Ворсины хориона контактируют с эндотелием кровеносных сосудов слизистой матки.

4. Гемохориальные плаценты (грызуны, насекомоядные, приматы и человек). Сильно разветвленные ворсины хориона омываются непосредственно материнской кровью, что обеспечивает наиболее тесный контакт между плодом и материнским организмом. По степени повреждения тканей матки при родах плаценты делят на отпадающие (децидуальные) и неотпадающие. амнион эктодермальный плацента десмохориальный

Неотпадающие плаценты (свиньи, лошади, многие жвачные, лемуры и др.) состоят только из тканей эмбрионального происхождения. При родах ворсины хориона просто выходят из углублений слизистой матки, не повреждая её. В состав плацент отпадающего (децидуального) типа (хищные, приматы, человек и др.) входят ткани не только плода, но и матери. При родах происходит так называемое отторжение плаценты -- часть слизистой оболочки матки с внедрившимися в неё ворсинами хориона отторгается, что вызывает сильное маточное кровотечение.

Обеспечивая успешное развитие зародыша, плацента выполняет несколько функций. Главной из них является обменная функция, которая заключается в перемещении веществ, содержащихся в крови матери, в кровь эмбриона, и в обратном направлении. Так, через плаценту осуществляется газообмен: из крови матери кислород попадает в кровь развивающегося зародыша, а оттуда в обратном направлении поступает углекислый газ. Питательные вещества из крови матери диффундируют в кровь плода, одновременно конечные продукты обмена веществ плода переходят в кровь матери и выводятся её выделительной системой. Кровь зародыша и матери никогда не смешивается, их всегда разделяет несколько слоев эмбриональных и материнских тканей. Эти ткани образуют гемоплацентарный барьер, функцией которого является обеспечение избирательного обмена растворенными веществами между кровеносными системами плода и материнского организма.

Следующая функция плаценты - барьерная, обеспечивает защиту кровотока плода от проникновения паразитов и большинства микроорганизмов, а также крупных молекул и молекулярных комплексов материнского происхождения. К сожалению, такая защита не абсолютна. Через гемоплацентарный барьер легко проникают иммуноглобулины матери, вызывая иммунологический конфликт, который приводит к разрушению эритроцитов плода. Не является плацентарный барьер преградой для вирусов, особо разрушительное действие на развитие плода оказывает инфицирование вирусами краснухи, оспы, кори, гепатита. Токсины любой природы легко проникают из крови матери в кровь плода, поэтому прием сильнодействующих медикаментов, алкоголя, никотина, наркотиков во время беременности недопустим.

Размещено на Allbest.ru