При внутреннем оплодотворении зародыш полностью. Оплодотворение и внутреннее развитие. Динамика роста плода в зависимости от пола

Беременность

Возникновение беременности связано с процессом оплодотворения - слиянием зрелой мужской (сперматозоид) и женской (яйцеклетка) половых клеток, в результате чего образуется одна клетка, являющаяся началом нового организма. Эмбриональное (внутриутробное) развитие человека длится примерно 265-280 дней. В течение этого времени из исходной одной клетки образуется более 200 миллионов клеток, а размеры эмбриона увеличивается от микроскопического до полуметрового.

В одном из яичников яйца созревают в заполненных жидкостью мешках, называемых фолликулами. Примерно в 14-й день один из яиц высвобождается и спускается в фаллопиевую трубку. Если в ближайшие 36-48 часов только один из 350 миллионов сперматозоидов в среднем эякуляте может пройти весь путь от влагалища через матку и в фаллопиевую трубку, чтобы проникнуть в яйцо, яйцо станет оплодотворенным.

Сперма и яйцо соединяются в фаллопиевой трубке и оплодотворении. Только одна сперма прорвется, и яйцо мгновенно отключится. Больше спермы не будет допущено. Идентичные близнецы или могут образовываться, если яйцо распадается на два. Братские близнецы или кратные будут образовываться, если более одного яйца оплодотворятся.

В целом развитие человеческого эмбриона можно разделить на три стадии. Первая - это период от оплодотворения яйцеклетки до конца второй недели внутриутробной жизни, когда развивающийся эмбрион (зародыш) внедряется в стенку матки и начинает получать питание от матери. Вторая стадия длится с третьей до конца восьмой недели. В течение этого времени формируются все основные органы и эмбрион приобретает черты человеческого организма. По окончании второй стадии развития он уже называется плодом. Протяжённость третьей стадии, называемой иногда фетальной (от лат. fetus - плод), - от третьего месяца до рождения. На этой заключительной стадии завершается специализация систем органов и плод постепенно приобретает способность существовать самостоятельно.

Плодная поверхность

Ребенок начинает формироваться из одного оплодотворенного яйца в клетку, которая разделилась и сейчас быстро размножается. В яйце содержится другая половина набора и Х-хромосома. Эти хромосомы объединяются, что предопределяет все физические характеристики человека.

Через тридцать часов развивающийся эмбрион все еще быстро делит, когда он плавает от фаллопиевой трубки и в сторону матки. В дебатах о нравственном состоянии человеческих эмбрионов некоторые защитники эмбрионально-деструктивных исследований утверждали, что человеческие эмбрионы не являются людьми до имплантации, а другие утверждали, что они не являются людьми до гаструляции. Увидев, почему будет проведено обсуждение исследований эмбриона на более прочной биологической основе. В последние несколько лет сенатор штата Юта Оррин Хэтч агрессивно продвигался для федерального финансирования исследований, связанных с зародышем.

Половые клетки и оплодотворение

У человека зрелая половая клетка (гамета) - это сперматозоид у мужчины, яйцеклетка (яйцо) у женщины. Перед слиянием гамет с образованием зиготы эти половые клетки должны сформироваться, созреть и затем встретиться.

Половые клетки человека по структуре сходны с гаметами большинства животных. Принципиальное отличие гамет от остальных клеток организма, называемых соматическими, заключается в том, что гамета содержит только половину от числа хромосом соматической клетки. В половых клетках человека их 23. В процессе оплодотворения каждая половая клетка привносит в зиготу свои 23 хромосомы, и таким образом зигота имеет 46 хромосом, т.е. двойной их набор, как это присуще всем соматическим клеткам человека.

Когда дело доходит до абортов, Сенатор Хэтч последовательно избирает про-жизнь; он считает, что у нас есть моральное обязательство защищать развивающихся людей. Большинство людей, которые указывают на имплантацию как начало отдельной человеческой жизни - сенаторский люк - яркий пример - не предлагают ни малейшего доказательства, подтверждающего их требование, полагаясь вместо этого на предполагаемую интуицию. Но поскольку такие интуиции могут быть сопоставлены противоположными интуициями, а так как предполагаемые интуиции Хэтча и других противоречат доказательствам, предоставленным эмбриологической наукой, они не имеют доказательной массы вообще.

Будучи сходны по главным структурным признакам с соматическими клетками, сперматозоид и яйцеклетка в то же время высоко специализированы для своей роли в репродукции. Сперматозоид - небольшая и очень подвижная клетка. Яйцеклетка, напротив, неподвижна и гораздо крупнее (почти в 100 000 раз), чем сперматозоид. Большую часть её объёма составляет цитоплазма, содержащая запасы питательных веществ, необходимые эмбриону в начальный период развития.

Он утверждает, что при имплантации материнские сигнальные факторы превращают пучок клеток в организм человека. Но есть много споров о том, действительно ли происходит такая сигнализация по материнской линии. Как замечает Ханс-Вернер Денкер, когда-то предполагалось, что у млекопитающих, в отличие от земноводных и птиц, полярность в раннем эмбрионе зависит от какого-то внешнего сигнала, так как в ооцитах, зиготах или ранних встречах не было обнаружено четких признаков двусторонней симметрии бластоцисты.

Но эта точка зрения была пересмотрена с учетом новых свидетельств: Было обнаружено, что у млекопитающих ось двусторонней симметрии действительно определяется проникновением спермы, как у амфибий. Двусторонняя симметрия уже может быть обнаружена в ранней бластоцисте и не зависит от имплантации. Гарднера в Оксфорде, которая показывает, что полярность существует даже на двухкамерной стадии.

Для оплодотворения необходимо, чтобы яйцеклетка и сперматозоид достигли стадии зрелости. Более того, яйцеклетка должна быть оплодотворена в течение 12 часов после выхода из яичника, в противном случае она погибает. Выход яйцеклетки из фолликула в большинстве случаев происходит примерно в середине менструального цикла, т.е. на 10-15 день после первого дня предшествующей менструации. В течение 4 суток яйцеклетка продвигается по маточной трубе. Зачатие, т.е. оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом, происходит в верхней части трубы. Здесь же начинается развитие оплодотворённой яйцеклетки. Затем она постепенно спускается по трубе в полость матки, где в течение 3-4 дней находится в свободном виде, а потом внедряется в стенку матки, и из неё развиваются зародыш и такие структуры, как плацента, пуповина и т.п.

Макса Планка во Фрайбурге оспаривают эти результаты, утверждая, что в раннем эмбрионе внешние факторы определяют судьбу каждой клетки, а не внутреннюю полярность. Более того - и что более важно - даже если это так, что полярность не возникает до тех пор, пока при имплантации не поступит сигнал о материнской линии, это не даст никаких доказательств, что такой сигнал превратил пучок клеток в унитарный многоклеточный организм человека, Скорее, так же, как легкие начинают дышать при рождении только в ответ на определенные внешние раздражители, поэтому имеет смысл, что дифференциация в зачатки отдельных частей тела начнется только в ответ на некоторые внешние раздражители.

Беременность сопровождается многими физическими и физиологическими изменениями в организме. Прекращаются менструации, резко увеличиваются размеры и масса матки, набухают молочные железы, в которых идёт подготовка к лактации. Во время беременности объём циркулирующей крови превышает исходный на 50%, что значительно увеличивает работу сердца. В целом, период беременности - тяжёлая физическая нагрузка.

И именно так такие сигналы, предположительно встречающиеся у эмбрионов млекопитающих, интерпретируются в эмбриологических текстах, которые упоминают их. Последний пункт в ответе на утверждение о том, что человек не генерируется до тех пор, пока имплантация не является наиболее важной: существует сложная и скоординированная разработка с 1-го по 6-й день, большая часть которой явно ориентирована на подготовку эмбриона для процесса имплантации, а также для процессов, которые будут происходить только после этого.

Утверждение о том, что человеческий организм не приходит, пока имплантация не дает объяснений этому регулярному и упорядоченному развитию. На 3 или 4 день происходит уплотнение, которое является процессом, в котором клетки меняют свои формы и выравниваются друг с другом. И уплотнение - это первый шаг к кавитации - процесс, в котором внутри эмбриона образуется внутренняя полость, и эмбрион дифференцируется во внутреннюю клеточную массу и трофобласт. В то же время клетки трофобласта секретируют фермент, который разрушает эпителиальную оболочку матки и создает сайт имплантации для эмбриона.

Человеческий сперматозоид живёт дольше, около суток. Быстро двигаясь с помощью своего кнутообразного хвоста, сперматозоид достигает соединённого с маткой протока - маточной (фаллопиевой) трубы, куда попадает из яичника и яйцеклетка. Обычно это занимает менее часа после совокупления. Считается, что оплодотворение происходит в верхней трети маточной трубы.

Кроме того, сам трофобласт дифференцируется на различные уровни в рамках подготовки к развитию жизненно важных контактов с системой крови матери. Примерно в то же время трофобласт производит иммунодепрессанты, сигнализирующие системе матери принимать эмбрион, а не атаковать его как чужеродное вещество. Для того, чтобы выжить зародыш в целом, эта сложная серия действий должна происходить во своевременной упорядоченной последовательности и с предсказуемой регулярностью. Ясно, что эти виды деятельности - уплотнение, кавитация и сама имплантация - это организованные процессы, выполняемые эмбрионом как организмное целое.

Несмотря на то, что в норме эякулят содержит миллионы сперматозоидов, только один проникает в яйцеклетку, активируя цепочку процессов, приводящих к развитию эмбриона. Сперматозоид определяет и пол потомка. Если яйцеклетка, всегда являющаяся носителем X-половой хромосомы, оплодотворяется сперматозоидом с Х-половой хромосомой, возникает зародыш женского пола (ХХ), при оплодотворении сперматозоидом с Y-половой хромосомой возникает эмбрион мужского пола (XY). Кульминацией оплодотворения считается момент слияния ядра сперматозоида с ядром яйцеклетки.

Проверка того, является ли группа клеток одним организмом, состоит в том, образуют ли они стабильное тело и функционируют как часть целостной, саморазвивающейся адаптивной единицы. Уплотнение, кавитация, изменения, произошедшие ранее для облегчения этих действий, и имплантация - все эти действия являются ясными случаями клеток, действующих скоординированным образом ради саморазвивающегося и адаптивного целого. Другими словами, такая деятельность приурочена к выживанию и созреванию всего существующего эмбриона.

Этот факт показывает, что единство бластомеров является существенным, а не случайным; бластомеры представляют собой интегрированные части функционального целого, а не отдельные части, которые приводят к созданию целого. Это убедительное доказательство того, что то, что существует с 1-го по 6-й день, - это не просто совокупность клеток, а многоклеточный организм.

Система Мать - Плод

С момента возникновения беременности возникают две взаимозависимые и тесно связанные между собой системы: функциональная система матери и функциональная система плода. Фунциональная система материнского организма обеспечивает создание всех условий, необходимых для правильного развития плода. Функциональная система плода в основном направлена на поддержание его нормального гомеостаза. Главным связующим звеном между функциональными системами матери и плода является плацента. Вследствие наличия тесной связи между плодом и плацентой эти системы описывают как единую фетоплацентарную систему.

Половые клетки и оплодотворение

Конечно, можно возразить, что даже если есть организм с 1-го по 6-й день, возможно, это не то же самое, что и организм после дня. Возможно, имплантация и ее сопутствующие события приводят к существенным изменениям, образованию нового организма. Однако на самом деле направление роста между 1-м и 6-м днями, с одной стороны, и с 6-го дня, с другой стороны, одинаково. То есть последовательность шагов в эмбрионе с 1-го по 6-й день необходима и подготовительная к тому, что происходит потом, и является унитарной траекторией развития.

Изменения в организме женщины во время беременности

Нервная система. С момента возникновения беременности в ЦНС (центральная нервная система) матери начинает поступать возрастающий поток импульсации, что вызывает появление в ЦНС очага повышенной возбудимости - очага беременности. Возбудимость коры головного мозга до 3-4 месяца беременности снижена, а затем постепенно повышается. Возбудимость нижележащих отделов ЦНС и рефлекторного аппарата матки понижена, что обеспечивает расслабление матки и нормальное течение беременности. Перед родами возбудимость спинного мозга и нервных элементов матки повышается, создавая благоприятные условия для начала родовой деятельности. Изменяется тонус вегетативной нервной системы, в связи с чем у беременных нередко наблюдается сонливость, плаксивость, повышенная раздражительность, иногда головокружения и другие расстройства. Эти нарушения обычно присущи раннему периоду беременности и затем постепенно исчезают.

Изменения в организме женщины во время беременности

Это не похоже, например, на отдельные последовательности событий, которые сперматозоиды и яйцеклетки, соответственно, до оплодотворения. Гаметы ориентированы на объединение друг с другом, действия, которые выполняются не ими как единым целым, а материнскими и отцовскими организмами. Сперма и яйцеклетка представляют собой отдельные биологические части различных родительских организмов. Напротив, клетки человеческого эмбриона образуют стабильное тело и работают вместе, чтобы создать единое направление роста, которое относится к созреванию человеческого организма.

Сердечно-сосудистая система матери претерпевает значительные изменении, позволяющие обеспечить необходимую для плода интенсивность доставки кислорода и питательных веществ и удаления продуктов метаболизма. Увеличивается минутный объём сердца, возрастает работа левого желудочка. Наблюдается некоторое снижение артериального давления вследствие уменьшения периферического сопротивления. Увеличивается объём циркулирующей крови. Значительно возрастает регионарный кровоток в матке, особенно в области плаценты. Стенки капилляров становятся более проницаемы для воды, солей, белков, что улучшает обмен веществ между кровью и тканями.

Действия эмбриона с 1-го дня до 6-го дня, несомненно, являются частью унитарного развития в отношении созревания человека. Ни одно из событий, происходящих в эмбрионе, не может быть разумно истолковано как создание нового и четкого направления. Имплантация не изменяет характер эмбриона; это событие в разворачивающейся жизни всего человеческого организма, а не в инициировании совершенно нового организма.

Еще одна попытка найти начало человека после оплодотворения основана на редком явлении монозиготного двойникования и еще более редком явлении слияния. Монозиготное двойникование возникает, когда эмбриональное деление приводит к двум целым эмбрионам. По-видимому, слияние может также происходить у людей: т.е. два эмбриона могут слиться, чтобы стать одним эмбрионом. Такое двойникование и слияние возможны вплоть до 14-го дня, с появлением примитивной полосы, видимым предшественником спинного мозга и мозга.

Органы дыхания. Характер дыхания изменяется, повышается лёгочная вентиляция, что способствует выведению избытка углекислоты у плода. Несмотря на то, что в конце беременности матка оттесняет диафрагму вверх, дыхательная поверхность лёгких не уменьшается благодаря некоторому расширению грудной клетки.

Органы пищеварения. У многих женщин в ранние сроки беременности наблюдаются тошнота, рвота по утрам, изменяются вкусовые ощущения, эти явления постепенно исчезают. Механическое сдавление толстого кишечника растущей маткой приводит к застойным явлениям и снижению перистальтики, запорам. Значительным изменениям подвергается функция печени. Количество гликогена в ней несколько уменьшается, изменяется белковообразующая функция печени, направленная на обеспечение плода необходимым количеством аминокислот.

Внутриутробный рост плода

Некоторые утверждают, что возможность двойникования или слияния показывает, что до 14 дня эмбрион не является индивидуумом; индивидуум, который явно присутствует на более зрелых этапах развития, еще не появился. Раймонд Деветтер ясно излагает аргумент.

Динамика роста плода в зависимости от пола

Если мы говорим, что зигота - один из нас, то мы также говорим, что один из нас может стать двое из нас, и что двое из нас могут стать одним из нас. Возможность расщепления или слияния зигот предполагает, что зигот еще не означает, что мы имеем в виду один из нас.

Органы мочеотделения. Почки функционируют с повышенной нагрузкой, выводя из организма матери не только продукты её обмена, но и продукты метаболизма плода. Тонус мочевыводящих путей снижается в основном в результате влияния прогестерона плаценты, ёмкость мочевого пузыря несколько возрастает. Существенно возрастает клубочковая фильтрация, что обусловливает появление в моче в конце беременности следов белка, а иногда и сахара (физиологическая глюкозурия беременных).

Головоломка, по-видимому, кажется, заключается в том, что если мы отследим чью-то жизнь до подросткового возраста, потом до младенчества, затем к существованию плода, а затем обратно на эмбриональную стадию, похоже, что жизнь человека не возвращается к оплодотворению. Трассировка, в некоторых случаях, кажется, прекращается при двойниковании или слиянии.

Хотя двойникование и слияние поднимают интересные вопросы о деталях ранней эмбриональной жизни, аргумент о том, что индивидуальная жизнь еще не присутствует, просто ошибочна. Скорее, при двойниковании либо первый эмбрион умирает, либо рождает двух других, либо первый эмбрион продолжает жить, а второй зародыш образуется при расщеплении первого. Мы считаем, что последняя альтернатива более вероятна, что двойникование представляет собой тип бесполого размножения, в котором второй эмбрион воспроизводится бесполым образом.

Органы кроветворения. Во время беременности усиливаются процессы кроветворения, возрастает количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов. Особенно значительно увеличивается объём плазмы крови (на 35% по сравнению с её объёмом у небеременных), в то время как количество эритроцитов увеличивается только на 25%. Поэтому у беременных отмечается «физиологическая» анемия лёгкой степени, связанная с увеличением ОЦК, лечить её не надо. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) при беременности несколько повышается - до 20-30-мм/ч.

Эндокринная система. С самого начала беременности в яичнике начинает активно функционировать жёлтое тело, продуцирующее прогестерон. Этот гормон обеспечивает процесс имплантации и дальнейшее развитие трофобласта и эмбриона. После 3-4 месяца беременности продукция прогестерона начинает осуществляться в плаценте. С повышенной функциональной активностью яичника связывают возникновение кист жёлтого тела беременности, которые иногда достигают больших размеров, с началом функционирования плаценты обычно регрессируют.

Повышается функция коры надпочечников, участвующих в регуляции углеводного и белкового обмена, а также минералокортикоидов, регулирующих минеральный обмен. Повышенная функция коры надпочечников матери способствует доставке растущему плоду необходимых количеств питательных веществ, солей и гормонов, которые сам эмбрион ещё не в состоянии вырабатывать.

Кожа. У беременных на лице, сосках, околососковых кружках и по белой линии живота происходит отложение коричневого пигмента, обусловленного изменениями деятельности надпочечников. Во второй половине беременности на передней брюшной стенке и бёдрах появляются полосы сине-багрового цвета вследствие расхождения соединительных волокон (рубцы беременности). Эти рубцы не исчезают после родов, но приобретают вид беловатых полос.

Половые органы претерпевают значительные изменения. Наружные половые органы значительно размягчаются, слизистая оболочка влагалища становится цианотичной. Шейка матки и матка также разрыхляются, особенно сильно размягчается перешеек. Это является одним из ранних вероятных признаков беременности. Изменяется величина и форма матки. Её масса, равная 50-100 г до беременности, возрастает до 1000-2000 г (без плода) в конце беременности. Все сочленения малого таза размягчаются за счёт их серозного пропитывания, что создаёт оптимальные условия для рождения плода.

Человеческий эмбрион развивается из оплодотворённой яйцеклетки, которая после нескольких делений образует бластулу (от А до Г). При дальнейшем развитии (Д и Е) начинает формироваться центральная нервная система (Ж и З). Появляется временный хвост, развивающиеся сердце и печень образуют выпячивания на животе, формируются короткие зачатки конечностей эмбриона, показанного в зародышевом мешке (И). К концу восьмой недели (К) имеются все основные органы, хотя и не в окончательно сформированном виде. В последующие месяцы (от Л до Н) эти органы завершат своё развитие, и плод постепенно станет достаточно зрелым для того, чтобы

В статье использованы материалы энциклопедии «Кругосвет».

Оплодотворение - начальный этап индивидуального развития организма. Слияние женской и мужской половых клеток (гаплоидных гамет) даст начало новому организму, который наследует признаки родителей, но и отличается от них новыми комбинациями хромосом, обеспечивающими индивидуальные особенности.

В ядре каждой яйцеклетки и каждого сперматозоида хромосом - материальных носителей наследственных признаков - вдвое меньше (23), чем в ядрах других клеток (46). При оплодотворении, которое происходит в маточной трубе, куда проникают яйцеклетки после овуляции и около 200 млн. сперматозоидов после полового акта, только один из сперматозоидов проникает в яйцеклетку и сливается с ней. В оплодотворенном яйце (зиготе) ядро имеет 46 хромосом, содержащих информацию о наследственных признаках обоих родителей.

Оплодотворенное яйцо делится и превращается в многоклеточный зародыш, который, продвигаясь по маточной трубе, через 4-5 суток попадает в полость матки и погружается в ее набухшую слизистую оболочку, уже подготовленную гормонами яичников. Прикрепление зародыша к слизистой оболочке матки называется имплантацией.

Из части клеток зародыша формируется оболочка: наружная (будущая плацента, или детское место), имеющая капилляры и ворсинки, через которые происходит питание и дыхание зародыша, и внутренняя - тонкая, образующая пузырь, полость которого заполнена плодной водой, защищающей зародыш от механического повреждения и проникновения вредных веществ.

Средняя оболочка принимает участие в образовании пуповины - пупочного канатика. Зародыш в матке быстро развивается. К трем месяцам внутриутробного развития формируются почти все органы. Уже с этого периода организм матери связан с плодом пуповиной через плаценту.

В первые два месяца внутриутробного развития организм называется эмбрионом, или зародышем, а после девяти недель и до рождения - плодом, В 4,5 месяца у плода прослушиваются сокращения сердца, частота которых в 2 раза выше, чем у матери. В пять месяцев плод весит приблизительно 0,5 кг, а при рождении - в среднем 3–3,5 кг.

Изучение ранних стадий развития показало, что на первых этапах развития его почти невозможно отличить от зародышей других животных. У эмбриона человека образуются хорда, жаберные дуги и соответствующая сеть кровеносных сосудов, подобно тому, как это имеет место у древнейших акуловых рыб. По мере развития у зародышей проявляются различия. Вначале они приобретают черты, характеризующие их класс, затем отряд, род и на последних стадиях - вид. Все это говорит об общности их происхождения и последовательности расхождения у них признаков.

Сравнение зародышей позвоночных на разных стадиях развития: 1 - рыба; 2 - ящерица; 3 - кролик; 4 - человек.

Плацента, или детское место, - орган, связывающий зародыш с организмом матери в период внутриутробного развития. Он имеет вид диска, прочно прикрепляющегося к слизистой оболочке матки. С помощью плаценты плод получает питательные вещества и кислород и освобождается от углекислого газа и продуктов обмена. Плацента защищает плод от отрицательных воздействий ряда факторов.

Кровь матери не смешивается с кровью плода, а только лишь обменивается питательными веществами и кислородом через стенки капилляров плаценты. Обмен кислородом и углекислым газом между организмом матери и плодом происходит путем диффузии.

В эмбриональном развитии зародыша человека выделяют три основных критических периода: на 6–7-е сутки после зачатия — имплантация, на конец второй недели беременности - плацентация и роды. Критические периоды связаны с резкими изменениями деятельности все систем организма матери (изменяется кровообращение, питание, газообмен и др.). Знать эти периоды очень важно, так как это поможет уберечь материнский организм от воздействия вредных факторов, особенно на ранних этапах беременности.

© 2020 estry.ru
Портал о беременности