Критические периоды эмбриогенеза

 

Критическими периодами эмбриогенеза называются перио­ды наибольшей чувствительности зародыша к воздействию факторов внешней среды (температура, инфекции, лекарст­ва). Следует иметь в виду, что чувствительность к неблагопри­ятным воздействиям факторов среды у эмбриона и плода вы­ше, чем у взрослого организма.

У человека выделяют 3 основных критических периода эмбриогенеза:

▪ имплантация — внедрение эмбриона в слизистую оболочку матки (6-7-е сутки после оплодотворения);

▪ плацентация — образование плаценты (14-15-е сутки после оплодотворения);

▪ роды (39-40-я неделя).

Всестороннее изучение критических периодов показало, что они совпадают с активной дифференцировкой клеток, с переходом от одного периода развития к другому, с изменени­ем условий существования зародыша. Так, при дроблении зи­готы и гаструляции создаются новые условия взаимодействия клеток в единой системе. У млекопитающих имплантация бластоцисты в слизистую оболочку матки характеризуется пе­реходом к новым условиям питания и газообмена. Развитие плаценты и переход к плацентарному питанию и газообмену требуют новых приспособлений. Новорожденный (период появления на свет) должен приспособиться к резким измене­ниям условий существования и перестроить деятельность всех систем организма (кровообращение, газообмен, питание и др.). Изменение способов питания, появление "новых" и ис­чезновение "старых" индукторов приводит к включению и вы­ключению различных блоков генов и повышает чувствитель­ность зародыша к неблагоприятным факторам среды.

 

 

Влияние условий жизни матери

На развитие эмбриона и плода

Влияние факторов внешней среды на эмбриогенез челове­ка весьма многообразно. Оно может быть как положитель­ным, так и отрицательным.

Питание беременной женщины должно быть умеренным, но разнообразным, с достаточным количеством незаменимых аминокислот, витаминов, минеральных солей и т. п., нехватка которых может неблагоприятно сказаться на развитии эмбри­она и плода. Температура тела должна быть нормальной. Особенно опасны высокая температура (выше 40 С), вызы­вающая снижение активности ферментных систем, инфекционные и инвазионные заболевания, так как продукты обмена веществ многих паразитов являются биологическими мутаге­нами и могут вызывать образование фенокопий. Крайне не­желательно в период беременности употребление лекарств, поскольку некоторые из них могут обладать тератогенным действием. Например, препарат хлоридин, применяемый для лечения и профилактики малярии у человека, при введении беременным крысам вызывает микроцефалию плода, мозго­вые грыжи, аномалии конечностей.

Крайне вредны для раз­вивающегося плода наркотики, алкоголь и никотин. Если клетки взрослого организма относительно резистентны к дей­ствию этих веществ, то клетки зародыша высоко чувствитель­ны к ним. Под действием алкоголя могут повреждаться раз­личные системы органов и в первую очередь нервная система. Ионизирующие излучения особенно сильно воздействуют на эмбриональные клетки, вызывая мутации и нарушение дифференцировки, что приводит к развитию врожденных поро­ков. На эмбриогенез влияют также и факторы внутренней среды, например, нарушение гормонального фона. Недостаточ­ность функции какой-либо железы внутренней секреции у матери может вызывать гипертрофию (чрезмерное развитие) соответствующей железы у эмбриона.

Таким образом, организм развивается как целостная сис­тема в единстве с условиями среды и его развитие определяют генетические факторы, взаимодействие частей зародыша и факторы внешней среды.

 

Постэмбриональный онтогенез

После рождения или выхода из яйцевых оболочек начина­ется постэмбриональный (постнатальный) период онтогенеза, в течение которого происходит дальнейшее развитие организма. Продолжительность его у организмов разных видов колеблет­ся от нескольких дней до нескольких десятков лет и является видовым признаком, не зависящим от уровня организации.

Постнатальный онтогенез включает следующие периоды: дорепродуктивный (ювенильный), репродук­тивный (зрелый) и пострепродуктивный (старение).

 

В зависимости от типа онтогенеза ювенильный период протекает с прямым или непрямым развитием. При прямом развитии появившиеся на СВЕТ организмы отличаются от взрослых форм преимущественно размерами, пропорциями тела и недоразвитием ряда систем органов (например, поло­вой системы). Непрямое развитие (с метаморфозом) включает одну или несколько промежуточных стадий. Если имеется только стадия личинки (яйцо → личинка → взрослый орга­низм), то такой тип развития называется неполным метаморфозом. Развитие с несколькими промежуточными стадиями (яйцо → личинка → куколка → взрослый организм) называет­ся полным метаморфозом. Развитие с метаморфозом возникло как одно из приспособлений к условиям существования и ча­сто связано с переходом личиночных стадий из одной среды обитания в другую (развитие насекомых и земноводных).