Эмбриональное развитие организма. Дробление. Типы дробления. Гаструляция. Способы гаструляции.

Основными биологическими процессами развития являются:

Размножение клеток

Рост

Детерминация

Дифференцировка

Индукция

Интеграция

Апоптоз

Рост- увеличение массы ткани органа за счет увеличения числа клеток, т. е. гиперплазия. В то же время масса может возрастать за счет увеличения размеров клеток, т. е. гипертрофии. Рост регулируется гормоном роста и некоторыми химическими веществами.

Детерминация - это определение пути дифференцировки той или иной клетки

Детерминация может осуществляться 2 разными способами:

Цитоплазматическая сегрегация детерминирующих молекул в период дробления

Эмбриональная индукция

Дифференцировка-это процесс развития специализированных клеточных типов из одного оплодотворенного яйца.

Индукция- влияние уже детерминированной ткани на еще недетерминированную. Для индукции необходим контакт между тканями.

Детерминированная часть зародыша, например, дорсальная губа бластопора – зачаток хорды, действует как организатор или индуктор.

Способность ткани отвечать на индуктивное раздражение называется компетенцией, которая возможна лишь в определенный чувствительный период.

Эмбриональная индукция может быть:

Первичная - взаимодействие, в котором дорсальная мезодерма индуктирует эктодерму к дифференцировке в нейтральные структуры.

Вторичная - каскадное взаимодействие на более поздних, чем гаструляция, стадиях.

Интеграция- объединение клеток в систему, установление между ними взаимосвязи и взаимообусловленности в процессе их развития.

Апоптоз - (клеточная гибель)запрограммированная избирательная гибель клеток- естественный, эволюционно обусловленный и генетически контролируемый механизм морфогенеза.

Апоптоз способствует достижению характерных для определенного вида черт его морфофизиологической организации.

Редукция провизорных органов (желточного мешка, плаценты, амниона)

Редукция вольфовых протоков у особей женского пола, мюллеровых протоков у особей мужского пола

Редукция хвостовых позвонков (у эмбрионов человека закладываются 9-10 хвостовых позвонков, затем остается 4-5)

Формирование конечностей у птиц и млекопитающих

Генетический контроль осуществляется геном р53.

Дробление -представляет собой серию митотических делений зиготы с образование многих дочерних клеток (бластомеров) меньшего размера. Отличием дробления от митоза является то, что бластомеры не растут и не расходятся. Эти процессы сдерживает оболочка оплодотворения ,которая сохраняется вдоль до гаструляции.

Типы дробления зависят от яйцеклетки, различают:

Полное (голобластическое) и неполное (меробластическое)

Синхронное и асинхронное (клетки делятся неодновременно)

Равномерное и неравномерное (образуются бластомеры разного размеры)

В результате дробления образуется бластула, содержащая полость-бластоцель.

Различают 4 типа дробления и столько же типов бластул. У ланцетника дробление полное равномерное синхронное, в результате которого образовалась – целобластула, имеющая бластоцель ,расположенную по середине и однослойную бластодерму.

У амфибий – дробление полное неравномерное асинхронное, в результате образовалась амфибластула, имеющая многослойную бластодерму и бластоцель, расположенную эксцентрично у анимального полюса.

У рептилий и птиц - дробление неполное неравномерное асинхронное. В результате образуется дискобластула, которая включает три компонента:

Бластоциста состоит из 3 компонентов.

Трофобласт- однослойная стенка, из которого дальше развивается внезародышевый орган – хорион

Эмбриобласт – скопление крупных темных бластомеров на внутренней поверхности трофобласта у одного из полюсов. Источник развития самого зародыша и остальных внезародышевых органов( амнион, желточный мешок, аллантоис)

Бластоцель

Типы бластул:

целобластула (бластоцель хорошо выражена ,образуется при полном и равномерном дроблении(ланцетник))

стерробластула – без четко выраженного бластоцеля. Встречается у многих беспозвоночных (губки, кишечнополостных, членистоногих)

перибластула – бластодерма у нее состоит из одного слоя клеток (членистоногие)

амфибластула – целобластула с рез различающимися по размерам бластомерами анимального и вегетативного полушарий(губки, амфибии)

дискобластула, полость которой имеет вид сплющенной щели, находящейся под зародышевым диском, образуется при дискоидальном дроблении (птици)

Гаструляция- разделение клеток зародыша на 2-3 зародышевых листка

Способы гаструляции:

деляминация (расшепление)

инвагинация (впячивание)

иммиграция (выеление)

эпиболия(обрастание)

В результате гаструляции возникает зародыш- гаструла. Гаструла имеет полость- гастроцель (полость первичной кишки), в которую ведет отверстие- бластопор (первичный рот).

В зависимости от дальнейшей судьбы бластопора все животные подразделяются на:

Первичноротых (беспозвоночных) – ротовое отверстие образуется на месте бластопора

Вторичноротых (хордовые и некоторые беспозвоночных) – бластопор преобразуется в анальное отверстие, а ротовое отверстие прорывается на брюшной стороне тела. У бластопора различают губы: дорсальную, латеральную, вентральную

Итогом гаструляции является формирование так называемого осевого комплекса зачатков.