Pracownia Multimedialna Katedry Anatomii UJ CM
Okres zarodkowy (embrionalny) jest to okres rozwojowy człowieka, który trwa od około szóstego lub ósmego dnia, czyli od momentu implantacji zagnieżdżenia się zapłodnionego jaja do momentu wykształcenia się wszystkich narządów ok. 6. tygodnia. Po okresie embrionalnym następuje okres płodowy. W okresie zarodkowym w łonie matki rozwija się zarodek ludzki embrion skąd też bierze się druga nazwa. Nie wykazuje on jeszcze żadnego podobieństwa do istoty ludzkiej.
Okres płodowy zaczyna się w 9. tygodniu od poczęcia, a kończy w 38. tygodniu. W tym czasie następuje dalszy rozwój narządów, przyrost wagi, stałe powiększanie się płodu. W 9. tygodniu waga płodu wynosi około 5,6 g. Płód stale się zwiększa, dopiero około 8 miesiąca jego wzrost ulega spowolnieniu.
Następstwa zapłodnienia Pobudza oocyt do ukończenia drugiego podziału mejotycznego, prowadząc do powstania drugiego ciałka kierunkowego Przywraca prawidłową, diploidalną liczbę chromosomów powstałej zygoty Prowadzi do zwiększenia różnorodności w obrębie gatunku przez wymieszanie chromosomów matczynych i ojcowskich Określa chromosomową płeć zarodka: plemnik zawierający chromosom X prowadzi do powstania zarodka żeńskiego, podczas gdy plemnik z chromosomem Y określa zarodek męski Powoduje aktywację metaboliczną oocytu, która zapoczątkowuje podział zygoty
Bruzdkowanie
Stadium 2 komórek Stadium 4 komórek Morula Schematycznie przedstawiony rozwój zygoty od stadium dwóch komórek do późnej moruli. Stadium dwóch komórek występuje około 30 godzin po zapłodnieniu; stadium 4 komórek około 40 godz.; stadium 12-16 komórek po około 3 dniach i stadium późnej moruli po około 4 dniach. W tym czasie blastomery są otoczone osłonką przejrzystą, znikającą pod koniec 4 dnia.
Zarodek osiąga stadium moruli około 3. dnia po zapłodnieniu, na krótko przed dojściem do macicy. W tym okresie (12-16 komórek) wyróżniamy komórki wewnętrzne (embrioblast = węzeł zarodkowy) przyszłe tkanki zarodka oraz komórki zewnętrzne trofoblast (w przyszłości składowe łożyska).
Ok. 4. dnia po zapłodnieniu morula dociera do jamy macicy wewnątrz niej tworzy się jama blastocysty (płyn z przesączu jamy macicy przechodzi przez osłonkę przejrzystą i gromadzi się we wnętrzu). Embrioblast wpukla się do wnętrza jamy blastocysty a trofoblast tworzy jej ścianę. Przez ok. 2 dni blastocysta swobodnie przemieszcza się w płynie gruczołów macicznych (odżywiana przez wydzielinę gruczołów)
Przytwierdzenie blastocysty do powierzchni endometrium rozpoczyna gwałtowną proliferację i różnicowanie trofoblastu Cytotrofoblast wewnętrzna warstwa komórek trofoblastu Syncytiotrofoblast zewnętrzna wielojądrowa warstwa trofoblastu powstała przez fuzję komórek. Wytwarza enzymy proteolityczne, umożliwiając zagnieżdżenie się (pod koniec 1 tyg. częściowe zagnieżdżenie się) trawienie składników błony śluzowej odżywia zarodek, a wzrost syncytiotrofoblastu powoduje zwiększenie powierzchni przylegania zarodka w obrębie bieguna zarodkowego. Pod koniec 1 tyg. na powierzchni embrioblastu pojawia się hipoblast silnie spłaszczone komórki zawierające materiał na część endodermy). Syncytiotrofoblast wtytwarza ludzką gonadotropinę kosmówkową (hcg) indukuje rozwój tętnic spiralnych w myometrium i formowanie syncytiotrofoblastu.
W 2. tygodniu rozwoju zarodkowego proces zagnieżdżenia blastocysty jest zakończony. Komórki węzła zarodkowego (embrioblastu) wytwarzają dwie warstwy (dwublaszkowa tarcza zarodkowa): hipoblast (przylegające do zewnątrzzarodkowej jamy ciała pierwotnego pęcherzyka żółtkowego) epiblast (warstwa komórek sąsiadujących z jamą owodni) stanowiących punkt wyjścia dla przyszłej ektodermy
W embrioblaście pojawia się jamka zawiązek jamy owodni
Epiblast tworzy dno jamy owodni. Hipoblast tworzy sklepienie jamy zewnątrzzarodkowej (migrujące z hipoblastu komórki tworzą błonę zewnątrzzarodkową). Błona i jama po modyfikacji tworzą pierwotny pęcherzyk żółtkowy. Zewnętrzna warstwa komórek ciałka żółtego tworzy warstwę luźno ułożonych komórek tkanki łącznej mezodermy pozazarodkowej. Podczas zachodzenia zmian w trofoblaście i endometrium wzrasta mezoderma pozazarodkowa i pojawiają się w niej przestrzenie (pozazarodkowa jama ciała).
Szybki rozwój zarodka z tarczki ma następujące cechy: Pojawienie się smugi pierwotnej Rozwój struny grzbietowej Różnicowanie się trzech listków zarodkowych
Gastrulacja proces, w wyniku którego dwuwarstwowa tarczka zarodkowa przekształca się w trójwarstwową tarczkę zarodkową. Z każdego z listków tarczki zarodkowej rozwijają się specyficzne tkanki i narządy. Gastrulacja jest początkiem morfogenezy i rozpoczyna się od powstania smugi pierwotnej.
Smuga pierwotna Na początku 3. tygodnia w tylnej części grzbietowej powierzchni tarczy zarodkowej pojawia się wydłużone pogrubienie epiblastu smuga pierwotna. W miarę wydłużania się smugi pierwotnej, koniec czaszkowy ulega proliferacji i tworzy węzeł pierwotny. W węźle pierwotnym powstaje rynienkowate zagłębienie dołek pierwotny. Po pojawieniu się smugi pierwotnej, głębiej położone komórki migrują tworząc mezoblast luźną sieć tkanki łącznej embrionalnej, zwanej mezenchymą. Pod wpływem BMP (bone morphogenetic protein) komórki epiblastu tworzą endo- i mezodermę.
Część komórek dołka i węzła pierwotnego migruje w kierunku dogłowowym, tworząc pośrodku sznur komórek zwany wyrostkiem struny grzbietowej. Rosnąc między ekto- i endodermą w kierunku dogłowowym, dochodzi do płytki przedstrunowej (ważny organizator okolicy głowowej).
Struna grzbietowa Definiuje oś zarodka i nadaje mu sztywność Stanowi podstawę rozwoju szkieletu osiowego (kości głowy i kręgosłup) Wskazuje miejsce przyszłej lokalizacji trzonów kręgów
Neural tube and neural crest
Na początku 3. tygodnia rozwoju komórki mezodermy trzewnej pokrywającej ścianę pęcherzyka żółtkowego różnicują się w komórki krwiotwórcze i komórki naczyń krwionośnych (angioblasty).
Kolejne stadia rozwoju naczyń krwionośnych
Waskulogeneza powstawanie naczyń krwionośnych z hemangioblastów Angiogeneza powstawanie naczyń krwionośnych z już istniejących sieci naczyniowych