Викладач Кувичинська С.П. Предмет Медична біологія. Група 2 – Б л/с. Дата 18.04.2022 р. Лекція. Тема Онтогенез людини.

 

Викладач	Кувичинська С.П.
Предмет, група	Медична біологія, 2 – Б л/с.
Лекція. Тема	Онтогенез людини.
Дата	18.04.2022 р.

 Опорний конспект

Періодизація онтогенезу.

Онтогенез (індивідуальни й розвиток) — процес розвитку живого організму або

особини. Розрізняють ембріональний ( з моменту зачаття до моменту народження ) і

постембріональний ( з моменту народження до моменту смерті) періоди.

Для людини ці період и отримал и назви відповідно допологовий (антенатальний)

і післяпологовий (постнатальний) .

Антенатальний період підрозділяють на:

• запліднення;

• дробіння;

• гаструляцію;

• органогенез.

Постнатальний має так у періодизацію:

— новонародженість — 1 —10 діб ;

— грудний вік — 11 діб — 1 рік ;

— раннє дитинство — 1—3 роки ;

— перше дитинство — 4 — 7 років ;

— друге дитинство — 8 — 12 рокі в (хлопчики) , 8 — 11 рокі в (дівчатка);

— підлітковий вік — 13 — 16 рокі в (хлопчики) , 12—15 рокі в (дівчатка);

— юнацький вік — 17 — 21 рі к (хлопці) , 16 — 20 рокі в (дівчата);

— зрілий вік /— 22 — 35 рокі в (чоловіки) , 21 — 35 рокі в (жінки);

— зрілий вік II — 36 — 60 рокі в (чоловіки) , 36 — 55 рокі в (жінки);

— літній вік — 61—74 рок и (чоловіки) , 56—74 рок и (жінки);

— старечий вік — 75 — 90 років;

— довгожителі — 90 рокі в і старше.

Гаметогенез .

Періоди сперматогенезу та овогенезу. Гаметогенез (сперматогенез і овогенез) — процес утворення гамет. Сперматогенез — процес утворення сперматозоїдів. Відбувається в сім'яних канальцях чоловічих статевих залоз (сім'яниках), починається з настанням статевої зрілості, поступово сповільнюючись у старості. Періоди сперматогенезу — розмноження, ріст, дозрівання, формування. На стадії дозрівання відбувається мейоз. У результаті сперматогенезу з однієї вихідної диплоїдної клітини (сперматогонія) утворюються чотири гаплоїдні сперматозоїди. Овогенез — проце с утворенн я яйцеклітин . Відбуваєтьс я у фолікула х жіночи х статеви х зало з (яєчниках) . Період и овогенез у — розмноження, ріст, дозрівання (пе— ріо д формуванн я відсутній) . Н а стадії дозрівання , я к і пр и сперматогенезі , відбу— ваєтьс я мейоз . Розмноженн я і ріс т проходят ь в ембріональни й період . Овоцит и першог о порядку , щ о пр и цьом у утворюються , вступают ь у профаз у першог о мейо¬ тичног о поділу , але н е завершуют ь її. Мейо з перериваєтьс я н а багат о рокі в (від 12—15 д о 45). Сам е ц е є причино ю порушен ь нормальног о розходженн я хромосо м п р и мейоз і і підвищенн я частот и народженн я в матері в старшог о віку діте й з хро— мосомним и хворобами . З настання м статево ї зрілост і овоцит и першог о порядк у продовжуют ь мейо з п о одном у в кожном у овуляційному циклі. Завершуєтьс я мейо з у маткови х трубах . З одніє ї вихідно ї диплоїдно ї клітин и (овогонія ) в результат і ово— генез у утворюютьс я чотир и гаплоїдн і клітини : одн а велик а яйцеклітин а і тр и ма— леньк і полоцити , як і дегенерують .

Будов а гамет та їх особливості

Гамет и (статев і клітини ) — сперматозоїд и і яйцеклітин и — високоспеціалізован і клітини , як і виконуют ь унікальн і функції : забезпечуют ь передач у генетично ї інформаці ї з поколінн я в поколінн я пр и статевом у розмноженні . їх особливості: — гаплоїдни й набі р хромосом ; — різк о змінен е ядерно-цитоплазматичн е співвідношенн я порівнян о і з соматичним и клітинам и ( в яйцекліти н ядерно-цитоплазматичн е відношенн я низьк е (багат о цитоплазми) , у сперматозоїді в — висок е (цитоплазм а майж е відсутня) ; — зведени й д о мінімум у обмі н речовин ; — відсутн я здатніст ь д о розмноження . Чоловіч і гамет и — сперматозоїд и (рис . 8.2) — розвиваютьс я і дозрівают ь у чоловічи х статеви х залоза х — сім'яниках . Місц е утворенн я — сім'ян і канальці . Спер¬ матозоїд и (спермії) — дуже дрібн і ( у людин и д о 7 0 мкм ) рухлив і чоловіч і гамети , здатн і д о запліднення , з а розмірам и набагат о менш і від яйцеклітин . Утворюютьс я у великі й кількост і (мільйони) . Головк а зайнят а ядро м з гаплоїдни м наборо м хромосо м (23), з ни х 2 2 автосом и й одн а статев а хромосома : X або У. На д ядро м ррозташован а акросома з гідролітичним и ферментами , як і необхідн і дл я руйнуванн я оболоно к яйцеклітини . З а допо — мого ю хвост а сперматозоїд и рухаються , розвиваюч и у сім'яні й рідин і людин и швидкіст ь до 5 см/год . Вон и можут ь рухатис я прот и течії рідин и (реотаксис) і в напрямк у речовин , як і виділя є яйцеклітин а (позитивний хемотаксис). Розвиваєтьс я в жіночи х статеви х залоза х — яєчниках , у фолікулі . У жінк и з а все її репродуктивн е житт я ( з 1 5 д о 5 0 років ) дозріва є не більш е ні ж 400 яйцеклітин , з н и х запліднюєтьс я близьк о 20. Яйцеклітин а людин и кругло ї форми , ї ї діамет р — близьк о 130 мкм . Вон а містит ь цитоплазму , ядро , цитоплазматичн у мембран у (плазмолему ) і вс і типов і органели . В ядр і розташовани й гаплоїдни й набі р хромосо м (23), з ни х 2 2 ав - тосом и й одн а Х-хромосома . Післ я дозріванн я яйцеклітин а жив е недовго , зазвича й кільк а годин , ї ї фертиль— ніст ь (здатніст ь зливатис я з і сперматозоїдом ) зберігаєтьс я д о 2 4 год. Яйцеклітин а людин и належит ь д о оліголецитальних (мал о жовтка) , ізолецитальних (жовто к розподілени й у цитоплазм і рівномірно) . У с я генетичн а інформаці я міститьс я в хромосома х статеви х кліти н і склада є геном. У 2001 р. дв і науков і організаці ї — суспільни й фон д «Проек т геном у люди¬ н и» і приватни й фон д «Селер а Дженомікс » розшифрувал и гено м людини . Бул о з'ясовано , що у люди н и не 100 000 генів , як вважалос я раніше , а лиш е — ЗО 000. Якщ о буде точн о встановлено , яки й ген з а щ о відповідає , т о можн а буде перемогт и багат о хвороб : алкоголізм , наркотичн у залежність , хвороб у Паркінсона , серцево - судинн і захворюванн я тощо .

Періоди ембріонального розвитку

 Ембріональни й розвито к перебіга є я к безперервни й проце с змі н зародка , прот е д л я зручност і вивченн я йог о підрозділяют ь н а періоди . Коже н періо д відповіда є якісн о новом у стан у зародка . 1 . Заплідненн я — ц е проце с злитт я чоловічо ї репродуктивно ї клітин и (спермато ­ зоїда ) з жіночо ю (яйцеклітиною ; рис . 8.4, див . кольоров у вклейку) . Найважливішим и наслідкам и заплідненн я є : — виникненн я диплоїдно ї зигот и з унікальни м генетични м складом ; — активаці я яйцеклітин и і спонуканн я її д о розвитк у в організм . Схем а запліднення : п + п = 2п. У людин и заплідненн я відбуваєтьс я в ампул і матково ї труб и (рис . 8.5). Яйцеклітин а післ я овуляції (розри в стінк и фолікул а т а стінк и яєчник а і вихід овоцит а в черевн у порожнину ) н а стадії овоцит а I I порядк у заноситьс я в матков у трубу пасивн о з течіє ю рідини , щ о створюєтьс я присисним и перистальтичним и рухам и матково ї труб и т а ї ї торочок . Зустрі ч яйцеклітин и з і сперматозоїдо м відбу— ваєтьс я в маткові й трубі. Сперматозоїд и досягают ь місц я заплідненн я завдяк и скорочення м матково ї труб и і власні й здатност і д о руху. У людин и зустрі ч яйцеклітин и т а сперматозоїд а є випадковою ( у деяки х виді в існу є позитивни й хемотакси с сперматозоїд а д о яйцеклі — тини) . Сперматозої д здатни й запліднит и яйцеклітин у лиш е післ я того , я к пробуд е в статеви х шляха х жінк и кільк а годин . З а це й ча с відбуваєтьс я йог о активація . Мільйон и сперматозоїді в вкривают ь поверхн ю яйцеклітин и — контактна фаза запліднення . Активація яйцеклітини (запус к генетично ї програм и розвитку ) відбуваєтьс я під впливо м подразненн я акросомо ю сперматозоїд а і ма є неспецифічний характе р (відрізнит и ц е подразненн я від дії інши х подразникі в яйцеклітин а н е здат— н а , щ о відкрива є можливост і штучног о партеногенезу) . З акросо м сперматозоїді в. викидаютьс я ферменти , як і розчиняют ь контакт и мі ж фолікулярним и клітинам и променистог о вінц я і матеріа л прозоро ї зони . Відбуваєтьс я оголенн я овоцита . Оди н з багатьо х сперматозоїді в проника є в овоци т {моноспермія), післ я чог о дуже швидк о з а участ ю кортикальни х грану л цитоплазм и формуєтьс я оболонк а запліднення , як а захища є овоци т від проникненн я інши х сперматозоїді в (від поліспермії). З проникнення м сперматозоїд а овоци т завершу є други й мейотични й поді л з утворення м зріло ї яйцеклітин и і вторинног о полоцита , яки й дегенерує . Ядр а сперматозоїд а і яйцеклітин и перетворюютьс я відповідн о н а чоловічи й і жіночи й пронуклеуси, як і рухаютьс я назустрі ч оди н одном у і зливаються . Редуплікован і материнсь — к і і батьківськ і хромосом и утворюют ь спільн у метафазн у пластинку . Відбуваєтьс я перши й мітотични й поді л зиготи , яки й приводит ь д о утворенн я двоклітинног о зародка . З момент у заплідненн я наста є вагітність . Рухаючис ь п о маткові й трубі, зарод о к уже на 6-у доб у післ я заплідненн я потрапля є у матку , прикріплюєтьс я д о ї ї стінки , д е продовжуєтьс я йог о розвиток . 2 . Дробінн я — ц е ря д мітотични х поділі в зиготи , щ о закінчуютьс я виникнення м багатоклітинног о зародк а — бластули. Спочатк у виника є морула — цілісн а сфера , утворен а клітинами , що діляться , а поті м бластула — ста н багатоклітинног о зародк а , кол и бластомер и розміщуютьс я одношарово , утворююч и порожнину . Бласто— мери — клітини , що утворюютьс я в процес і дробіння . З кожни м наступни м поділо м бластомер и стают ь все дрібнішими , ЗаВДЯКИ ЧОМУ в ни х відновлюєтьс я характерн е дл я соматични х кліти н ядерно-цитоплазматичн е співвідношення . Поділ и дробінн я можут ь бути меридіональні т а екваторіальні.

Д л я людин и характерн е повне і рівномірне дробіння . 3 . Гаструляці я — масов е і впорядкован е переміщенн я кліти н з а напрямко м і послідовністю . У результат і зародо к з одношаровог о ста є багатошарови м і нази¬ ваєтьс я гаструлою. Утворюютьс я зародкові листки — шар и клітин , що займают ь певн е місц е оди н відносн о одного . У появ і ци х листкі в і поляга є суть період у гаст— руляції . З ни х надал і розвиваютьс я певн і орган и і частин и тіла . Зовнішні й зародкови й листо к називают ь ектодермою, внутрішні й — ентодермою, а середні й мі ж ним и — мезодермою. Крі м того , у процес і гаструляці ї відбуваєтьс я диференціаці я кліти н — змін а ї х форм и і виникненн я відмінносте й у хімічном у склад і цитоплазми , як і залежат ь від подальшо ї спеціалізаці ї клітин . 4 . Органогене з — проце с утворенн я органів , відбуваєтьс я паралельн о з розвит¬ к о м ткани н — гістогенезом. Складн і просторов і перетворенн я кліти н і части н за¬ родк а отримал и назв у морфогенезу. І з ектодерми утворюютьс я вс я нервов а система , певн і частин и органі в чуття , наприкла д рогівк а ока , шкіряни й епітелі й і йог о похідн і (грудні, потов і і сальн і залози , волосся , нігті, емал ь зубів), епітелі й ротово ї порожнин и і прямо ї кишки . З мезодерми розвиваютьс я кістк и хребта , череп а і кінцівок , посмугован і скелет— н і м'язи , гладк і (непосмуговані ) м'яз и внутрішні х органів , кровоносн а систем а і кров , систем а виділення , статев і залози , вс я сполучн а тканина . Ентодерма да є почато к епітелі ю травно ї і дихально ї систем , печінці , підшлун — ковій , щитоподібні й і паращитоподібні й залозах . У ході розвитк у зародк а спостерігаєтьс я ембріональн а індукці я — взаємни й впли в одни х части н організму , щ о розвивається , н а інші . Останн і досягненн я ембріологі ї засвідчують , щ о ембріональн а індукці я здійснюєтьс я особливим и білкам и — індукторам.

Характерні порушення ембріонального розвитку

 Причини та наслідки порушення розходження хромосом , їх віковий характер у жінок

 У результат і нормальног о мейоз у утворюютьс я гамет и з нормальни м гаплоїдни м наборо м хромосо м (23), щ о приводит ь д о народженн я генетичн о здоровог о потомс ¬ т в а (рис . 8.6). У раз і порушенн я розходженн я хромосо м ї х числ о в гамета х змінюєтьс я (на¬ слідко м є геномн і мутації). Так , пр и нерозходженн і хромосо м одніє ї пар и одн а з гаме т буде мат и 24, інш а — 2 2 хромосоми . Кол и пр и заплідненн і гамета , як а міс¬ тит ь 2 3 хромосоми , зливаєтьс я з гаметою , як а містит ь 2 4 аб о 2 2 хромосоми , утво¬ рюєтьс я організ м і з 4 7 хромосомам и (трисомія ) або і з 4 5 хромосомам и (моносомія) . Нерозходженн я мож е відбутис я я к під ча с редукційного , та к і під ча с екваційног о поділі в мейозу . Вон о мож е зачепит и й автосоми , і статев і хромосом и (рис . 8.7). Близьк о 2 % усіх зиго т містят ь зайв у хромосому . Прот е майж е 9 6 % зиго т з ав - тосомним и трисоміям и спонтанн о абортують , та к щ о сере д усіх новонароджени х лиш е у 0,3 % діагностуют ь трисомію , з яки х у 0,1 % трисомі я автосомна . Причина ¬ м и порушенн я розходженн я хромосо м є впли в мутагенни х факторі в т а ендогенни хчинникі в на сперматогене з і овогене з (іонізаційне і рентгенівське випромінювання, хімічні мутагени, вірусні інфекції). Наслідки : безпліддя, мимовільні аборти, народження дітей із вродженими вадами розвитку, розумовою відсталістю. Частот а порушен ь мейоз у зроста є з віко м жінк и (35 рокі в і більше) . Наслідки : викидні , народженн я діте й з вадам и розвитк у (вад и серця , нервово ї системи , заяч а губа, вовч а пащ а т а ін.) . Ц я залежніст ь особлив о простежуєтьс я н а приклад і хворо¬ б и Даун а (табл . 8.1), як а ма є хромосомн у природ у (трисомі я 21 , транслокація) . Порушенн я запліднення , йог о наслідки. Умовам и успішног о заплідненн я є :

— злитт я сперматозоїд а з яйцеклітино ю впродов ж 24—48 год післ я сім'явипорс

— куванн я (еякуляції) ;

— відсутніст ь патологічни х змі н морфологі ї сперматозоїдів ;

— відповідн е р Н середовищ а статеви х шляхі в жінк и ( у кислом у середовищ і сперматозоїд и швидк о втрачают ь здатніст ь д о руху і склеюються) ;