Онтогенез , или индивидуальное развитие, включает пренатальный (внутриутробный) период, который длится примерно 280 суток, или 10 лунных месяцев, и постнатальный (внеутробный) период, продолжительность которого у разных людей варьирует и во многом определяется как внутренними, так и внешними по отношению к человеку факторами.
Изучение пренатального развития человека (эмбриогенеза) встречается с рядом трудностей, связанных не только с получением необходимого для исследований материала, но этическими и религиозными нормами, существующими в общественном сознании. Ранние зародыши человека - "редкая находка". Только в 1944 г. впервые был исследован 7,5-суточный зародыш человека, а в 1946 г. - 2-5-суточные зародыши. Наиболее полная коллекция человеческих эмбрионов находится в институте Карнеги (Балтимор, США). Описания ранних эмбрионов человека даны Гертигом, Рокком и Стритером. В отечественной эмбриологии ранние стадии развития зародыша человека изучены и описаны А.Г. Кнорре (зародыш "ВМА-1") и Б.П. Хватовым (зародыш "Крым"). Развитие технологии искусственного оплодотворения позволило в деталях исследовать механизмы оплодотворения и дробления зиготы у человека.
Оплодотворение (фертилизация)
У человека внутреннее. По клиническим наблюдениям, зачатие чаще всего происходит у женщин вплоть до 2-й недели после менструации, хотя другие авторы указывают в качестве наиболее подходящих для зачатия сроков -11-17-е сутки менструального цикла.
В результате гаметогенеза у человека образуется генетически однородная популяция овоцитов (яйцеклеток), содержащих 22 соматические и одну половую Х- хромосомы; и два рода спермиев с различными генетическими характеристиками (22+Х и 22+Y). Последние образуются в равном количестве, поэтому яйцеклетка имеет статистически равные возможности на встречу как с Х-, так и с Y-спермием и, соответственно, ожидается рождение мальчиков и девочек в равном соотношении. Однако физиологические условия оплодотворения вносят поправку в эти результаты (100: 106 в пользу рождения мальчиков).
Процесс направленного перемещения спермиев по органам женского полового тракта из влагалища в маточную трубу продолжается около 10 часов и является, по сути, преодолением клетками с ограниченными метаболическими потенциями огромного расстояния. Благодаря тому, что в эякуляте содержится в среднем около 200-300 млн сперматозоидов, существует высокая вероятность того, что небольшая часть спермиев (около 1% от первоначального числа) сохранит жизнеспособность, достигнет маточной трубы и будет участвовать в оплодотворении. Скорость самостоятельного передвижения спермиев очень невелика - около 2-4 мм/мин.
Женская половая клетка при овуляции попадает в маточную трубу благодаря набуханию фимбрий и их тесному контакту с поверхностью яичника.
При взаимодействии сперматозоидов с органами женского репродуктивного тракта поисходит их капацитация - приобретение оплодотворяющей способности. При капацитации под влиянием секреторных продуктов женского полового тракта с поверхности сперматозоидов удаляются вещества, которые блокируют рецепторно-трансдукторную систему сперматозоида, взаимодействующую с поверхностью женской половой клетки. Собственно процесс оплодотворения условно разделяют на фазы - дистантного и контактного взаимодействия и завершается оплодотворение активацией метаболизма зиготы.
В фазе дистантного взаимодействия происходит встреча половых клеток (гамет) в половых путях женщины. Важными механизмами дистантного взаимодействия являются положительные хемо- и реотаксис, а также электростатическое взаимодействие гамет (на близком расстоянии).
В фазе контактного взаимодействия спермин разрушает оболочки овоцита - лучистый венец, прозрачную зону и плазмолемму. В процессе оплодотворения не должно произойти полиспермии - проникновения в женскую половую клетку нескольких сперматозоидов. Полагают, что первый этап взаимодействия спермиев с женской половой клеткой - это механическое удаление части клеток лучистого венца, которое осуществляют биения жгутиков спермиев. Дальнейшие события контактного взаимодействия связаны со взаимодействием рецепторов двух клеток, акросомной реакцией сперматозоида и кортикальной реакцией женской половой клетки. При контакте с женской половой клеткой, под действием активирующих субстанций (одна из которых - фертилизин), инициируется активное поступление катионов кальция в головку спермия. В результате происходят очаговые слияния плазмолеммы овоцита и акросомальной мембраны сперматозоида и их разрушение с появлением микроперфораций.
Через образовавшиеся микроотверстия выделяются ферменты-лизины спермия (гиалуронидаза, трипсиноподобный фермент и др.), которые разобщают контакты между клетками лучистого венца, а также между ними и плазмолеммой овоцита. Диссоциация лучистого венца прогрессирует и наконец обнажается небольшой участок более глубоко расположенной прозрачной зоны. Выделяемый акросомой спермия акрозин разрушает в этом участке гликозаминогликаны прозрачной зоны и образует "окно", через которое спермий может проникнуть к женской половой клетке. Пенетрация прозрачной зоны продолжается около 20 минут. После разрушения участка прозрачной зоны спермий попадает в заполненное жидкой средой перивителлиновое пространство между прозрачной зоной и плазмолеммой овоцита. В месте соприкосновения головки спермия с плазмолеммой овоцита цитоплазма женской половой клетки формирует выступ - бугорок оплодотворения (в этом участке овоцита активируется полимеризация актина) и здесь же происходит слияние внешних мембран женской и мужской гамет.
Слившиеся участки мембран затем разрушаются и через образовавшееся отверстие спермий проникает в женскую половую клетку. Его плазмолемма при этом "сползает" и закрывает дефект, образовавшийся в плазмолемме овоцита. Из цитоплазматических структур спермия кроме ядра в овоцит попадают проксимальная центриоль и шейка (хвост остается снаружи и отпадает). Благодаря тому, что участок мембраны, привнесенный в плазмолемму овоцита спермием, хорошо проницаем для катионов натрия, последние начинают активно поступать внутрь женской половой клетки и изменяют ее мембранный потенциал. В течение очень короткого времени (около 1/10 сек) мембранный потенциал овоцита резко падает, и женская половая клетка становится невосприимчивой к контактам с другими спермиями. Затем наступает кортикальная реакция овоцита. Это происходит в результате поступления катионов кальция в женскую половую клетку, что вызывает слияние мембран кортикальных гранул с плазмолеммой овоцита и экзоцитоз их ферментов в перивителлиновое пространство. При этом прозрачная зона уплотняется, утолщается, теряет рецепторные белки к сперматозоидам. Так возникает оболочка оплодотворения, препятствующая проникновению других спермиев в овоцит.
В момент встречи со спермием овоцит находится в блоке метафазы второго мейо-тического деления. После проникновения спермия в овоплазму женская половая клетка завершает второе деление созревания. При этом выделяется полярное тельце с лишними хромосомами. Пока овоцит завершает мейоз, пронуклеус спермия округляется и принимает вид интерфазного. В нем происходит синтез ДНК, и пронуклеус приобретает набор двойных (реплицированных) хромосом. Ядро женской половой клетки по завершении второго деления мейоза претерпевает точно такие же изменения. Затем оба пронуклеуса переходят в профазу митоза. Центриоль, привнесенная спермием, делится, формируя две центросомы. Последние прикрепляются к веретену деления, образующемуся между пронуклеусами и, таким образом, хромосомы мужского и женского пронуклеусов оказываются расположенными в экваториальной плоскости - происходит метафаза митоза. Далее следуют ана- и телофаза - зигота завершает первое деление дробления, в результате которого образуются первые две дочерние клетки - бластомеры - каждая с диплоидным набором хромосом.
Физическое развитие человека - это комплекс морфологических и функциональных свойств организма, которые определяют форму, размеры, массу тела и его структурно-механические качества.
Введение
Признаки физического развития изменчивы. Физическое развитие человека - это результат влияния наследственных факторов (генотип) и факторов внешней среды, а для человека - и всего комплекса социальных условий (фенотип
). С возрастом значение наследственности уменьшается, ведущая роль переходит к индивидуально приобретенным особенностям.
Физическое развитие детей и подростков связано с ростом. Каждый возрастной период - грудной, детский, подростковый и юношеский - характеризуется специфическими особенностями роста отдельных частей тела. В каждом возрастном периоде организм ребенка обладает рядом характерных особенностей, присущих только этому возрасту. Между организмом ребенка и взрослого существуют не только количественные различия (размеры тела, его масса), но и, прежде всего, качественные.
В настоящее время наблюдается ускорение физического развития человека. Это явление получило название акселерации.
В своей работе я постараюсь кратко охарактеризовать каждый из основных этапов индивидуального развития человека.
Основные этапы индивидуального развития человека
При изучении развития человека, его индивидуальных и возрастных особенностей в анатомии и других дисциплинах руководствуются научно обоснованными данными о возрастной периодизации. Схема возрастной периодизации развития человека, учитывающая анатомические, физиологические, социальные факторы, была принята на VII конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии (1965). В ней выделяется двенадцать возрастных периодов (табл.1). Таблица 1
Индивидуальное развитие, или развитие в онтогенез
е, происходит во все периоды жизни - от зачатия до смерти. В онтогенез
е человека выделяют два периода: до рождения (внутриутробный, пренатальный - от греч. natos - рожденный) и после рождения (внеутробный, постнаталъный).
Пренатальный онтогенез
Для понимания индивидуальных особенностей строения тела человека необходимо познакомиться с развитием человеческого организма во внутриутробном периоде. Дело в том, что каждый человек имеет свои индивидуальные особенности внешнего облика и внутреннего строения, наличие которых определяется двумя факторами. Это наследственность, черты, унаследованные от родителей, а также результат влияния внешней среды, в которой человек растет, развивается, учится, работает.
Во внутриутробном периоде, от зачатия и до рождения, в течение 280 суток (9 календарных месяцев) зародыш (эмбрион) располагается в теле матери (от момента оплодотворения и до рождения). В течение первых 8 недель происходят основные процессы формирования органов, частей тела. Этот период получил название эмбрионального (зародышевого), а организм будущего человека - эмбрион {зародыш). С 9-недельного возраста, когда начинают обозначаться основные внешние человеческие черты, организм называют плодом, а период - плодным (фетальным - от греч. fetus - плод).
Развитие нового организма начинается с процесса оплодотворения (слияния сперматозоида и яйцеклетки), которое происходит обычно в маточной трубе. Слившиеся половые клетки образуют качественно новый одноклеточный зародыш - зиготу, обладающую всеми свойствами обеих половых клеток. С этого момента начинается развитие нового (дочернего) организма.
Оптимальные условия для взаимодействия сперматозоида и яйцеклетки обычно создаются в течение 12 ч после овуляции. Объединение ядра сперматозоида с ядром яйцеклетки приводит к образованию в одноклеточном организме (зиготе) характерного для человека диплоидного набора хромосом (46). Пол будущего ребенка определяется комбинацией хромосом в зиготе и зависит от половых хромосом отца. Если яйцеклетка оплодотворена сперматозоидом с половой хромосомой X, то в образующемся диплоидном наборе хромосом появляется две Х-хромосомы, характерные для женского организма. При оплодотворении сперматозоидом с половой хромосомой Y, в зиготе образуется комбинация половых хромосом ХY, характерная для мужского организма.
Первая неделя развития зародыша - это период дробления (деления) зиготы на дочерние клетки (рис.1). Непосредственно после оплодотворения в течение первых 3-4 дней зигота делится и одновременно продвигается по маточной трубе в сторону полости матки. В результате деления зиготы образуется многоклеточный пузырек - бластула с полостью внутри (от греч. blastula - росток). Стенки этого пузырька образованы клетками двух видов: крупными и мелкими. Из наружного слоя мелких клеток формируются стенки пузырька - трофобласт. В дальнейшем клетки трофобласта образуют внешний слой оболочек зародыша. Более крупные темные клетки (бластомеры) образуют скопление - эмбриобласт (зародышевый узелок, зачаток зародыша), который располагается кнутри от трофобласта. Из этого скопления клеток (эмбриобласта) развиваются зародыш и прилежащие к нему внезародышевые структуры (кроме трофобласта).
Рис.1. 
А - оплодотворение: 1 - сперматозоид; 2 - яйцеклетка; Б; В - дробление зиготы, Г - морубластула: 1 - эмбриобласт; 2 - трофобласт; Д - бластоциста: 1-эмбриобласт; 2 - трофобласт; 3 - полость амниона; Е - бластоциста: 1-эмбриобласт; 2-полость амниона; 3 - бластоцель; 4 - эмбриональная энтодерма; 5-амнионитический эпителий - Ж - И: 1 - эктодерма; 2 - энтодерма; 3 - мезодерма.
Между поверхностным слоем (трофобластом) и зародышевым узелком скапливается небольшое количество жидкости. К концу 1-й недели развития (6 - 7-й день беременности) зародыш попадает в матку и внедряется (имплантируется) в ее слизистую оболочку; имплантация продолжается около 40 часов. Поверхностные клетки зародыша, образующие пузырек, - трофобласт (от греч. trophe - питание), выделяют фермент, разрыхляющий поверхностный слой слизистой оболочки матки, которая подготовлена к внедрению в нее зародыша. Формирующиеся ворсинки (выросты) трофобласта вступают в непосредственный контакт с кровеносными сосудами материнского организма. Многочисленные ворсинки трофобласта увеличивают поверхность его соприкосновения с тканями слизистой оболочки матки. Трофобласт превращается в питательную оболочку зародыша, которая получила название ворсинчатой оболочки (хорион). Вначале хорион имеет ворсинки со всех сторон, затем эти ворсинки сохраняются только на стороне, обращенной к стенке матки. В этом месте из хориона и прилежащей к нему слизистой оболочки матки развивается новый орган - плацента (детское место). Плацента - орган, который связывает материнский организм с зародышем и обеспечивает его питание.
Вторая неделя жизни зародыша - это стадия, когда клетки эмбриобласта разделяются на два слоя (две пластинки), из которых образуется два пузырька (рис.2). Из наружного слоя клеток, прилежащих к трофобласту, образуется эктобластический (амниотический) пузырек. Из внутреннего слоя клеток (зачатка зародыша, эмбриобласта) формируется эндобластический (желточный) пузырек. Закладка ("тело") зародыша находится там, где амниотический пузырек соприкасается с желточным. В этот период зародыш представляет собой двухслойный щиток, состоящий из двух листков: наружного зародышевого (эктодерма), и внутреннего зародышевого (энтодерма).
Рис.2. Положение эмбриона и зародышевых оболочек на разных стадиях развития человека: А - 2-3 нед; Б - 4 нед: 1 - полость амниона; 2 - тело эмбриона; 3 - желточный мешок; 4 - трофоласт; В - 6 нед; Г - плод 4-5 мес: 1 - тело эмбриона (плода); 2 - амнион; 3 - желточный мешок; 4 - хорион; 5 - пупочный канатик.
Эктодерма обращена в сторону амниотического пузырька, а энтодерма прилежит к желточному пузырьку. На этой стадии можно определить поверхности зародыша. Дорсальная поверхность прилежит к амниотическому пузырьку, а вентральная - к желточному. Полость трофобласта вокруг амниотического и желточного пузырьков рыхло заполнена тяжами клеток внезародышевой мезенхимы. К концу 2-й недели длина зародыша составляет всего 1,5 мм. В этот период зародышевый щиток в своей задней (каудальной) части утолщается. Здесь в дальнейшем начинают развиваться осевые органы (хорда, нервная трубка).
Третья неделя жизни зародыша является периодом образования трехслойного щитка (зародыша). Клетки наружной, эктодермальной пластинки зародышевого щитка смещаются к заднему его концу. В результате образуется клеточный валик (первичная полоска), вытянутый в направлении продольной оси зародыша. В головной (передней) части первичной полоски клетки растут и размножаются быстрее, в результате чего образуется небольшое возвышение - первичный узелок (узелок Гензена). Место первичного узелка указывает на краниальный (головной конец) тела зародыша.
Быстро размножаясь, клетки первичной полоски и первичного узелка прорастают в стороны между эктодермой и энтодермой, так образуется срединный зародышевый листок - мезодерма. Клетки мезодермы, расположенные между листками щитка, называются внутризародышевой мезодермой, а выселившиеся за его пределы - внезародышевой мезодермой.
Часть клеток мезодермы в пределах первичного узелка особенно активно растет вперед от головного и хвостового конца зародыша, проникает между наружным и внутренним листками и образует клеточный тяж - спинную струну (хорду). В конце 3-й недели развития в передней части наружного зародышевого листка происходит активный рост клеток - образуется нервная пластинка. Эта пластинка вскоре прогибается, образуя продольную борозду - нервную бороздку. Края бороздки утолщаются, сближаются и срастаются друг с другом, замыкая нервную бороздку в нервную трубку. В дальнейшем из нервной трубки развивается вся нервная система. Эктодерма смыкается над образовавшейся нервной трубкой и теряет с ней связь.
В этот же период из задней части энтодермальной пластинки зародышевого щитка во внезародышевую мезенхиму (в так называемую амниотическую ножку) проникает пальцевидный вырост - алантоис, который у человека определенных функций не выполняет. По ходу алантоиса от зародыша к ворсинкам хориона прорастают кровеносные пупочные (плацентарные) сосуды. Содержащий кровеносные сосуды тяж, соединяющий зародыш с внезародышевыми оболочками (плацентой), образует брюшной стебелек.
Таким образом, к концу 3-й недели развития зародыш человека имеет вид трехслойной пластинки, или трехслойного щитка. В области наружного зародышевого листка видна нервная трубка, а глубже - спинная струна, т.е. появляются осевые органы зародыша человека. К концу третьей недели развития длина зародыша составляет 2-3 мм.
Четвертая неделя жизни - зародыш, имеющий вид трехслойного щитка, начинает изгибаться в поперечном и продольном направлениях. Зародышевый щиток становится выпуклым, а его края отграничиваются от окружающего зародыш амниона глубокой бороздой - туловищной складкой. Тело зародыша из плоского щитка превращается в объемный, эктодерма покрывает тело зародыша со всех сторон.
Из эктодермы в дальнейшем образуются нервная система, эпидермис кожи и ее производные, эпителиальная выстилка ротовой полости, анального отдела прямой кишки, влагалища. Мезодерма дает начало внутренним органам (кроме производных энтодермы), сердечно-сосудистой системе, органам опорно-двигательного аппарата (костям, суставам, мышцам), собственно коже.
Энтодерма, оказавшаяся внутри тела зародыша человека, свертывается в трубку и образует эмбриональный зачаток будущей кишки. Узкое отверстие, сообщающее эмбриональную кишку с желточным мешком, в дальнейшем превращается в пупочное кольцо. Из энтодермы формируются эпителий и все железы пищеварительной системы и дыхательных путей.
Эмбриональная (первичная) кишка вначале замкнута спереди и сзади. В переднем и заднем концах тела зародыша появляются впячивания эктодермы - ротовая ямка (будущая ротовая полость) и анальная (заднепроходная) ямка. Между полостью первичной кишки и ротовой ямкой имеется двухслойная (эктодерма и энтодерма) передняя (рото-глоточная) пластинка (мембрана). Между кишкой и заднепроходной ямкой имеется клоакальная (заднепроходная) пластинка (мембрана), также двухслойная. Передняя (рото-глоточная) мембрана прорывается на 4-й неделе развития. На 3-м месяце прорывается задняя (заднепроходная) мембрана.
В результате изгибания тело зародыша оказывается окруженным содержимым амниона - амниотической жидкостью, которая выполняет роль защитной среды, предохраняющей зародыш от повреждений, в первую очередь механических (сотрясения).
Желточный мешок отстает в росте и на 2-м месяце внутриутробного развития имеет вид небольшого мешочка, а затем полностью редуцируется (исчезает). Брюшной стебелек удлиняется, становится относительно тонким и в дальнейшем получает название пупочного канатика.
В течение 4-й недели развития зародыша продолжается дифференцирование его мезодермы, начавшейся на 3-й неделе. Дорсальная часть мезодермы, расположенная по бокам от хорды, образует парные утолщенные выступы - сомиты. Сомиты сегментируются, т.е. делятся на метамерные участки. Поэтому дорсальную часть мезодермы называют сегментированной. Сегментация сомитов происходит постепенно в направлении спереди назад. На 20-й день развития образуется 3-я пара сомитов, к 30-му дню их уже 30, а на 35-й день - 43-44 пары. Вентральная часть мезодермы на сегменты не подразделена. Она образует с каждой стороны две пластинки (несегментированную часть мезодермы). Медиальная (висцеральная) пластинка прилежит к энтодерме (первичной кишке) и называется спланхноплеврой. Латеральная (наружная) пластинка прилежит к стенке тела зародыша, к эктодерме, и получила название соматоплевры.
Из спланхно- и соматоплевры развиваются эпителиальный покров серозных оболочек (мезотелий), а также собственная пластинка серозных оболочек и подсерозная основа. Мезенхима спланхноплевры идет также на построение всех слоев пищеварительной трубки, кроме эпителия и желез, которые формируются из энтодермы. Пространство между пластинками несегментированной части мезодермы превращается в полость тела зародыша, которая подразделяется на брюшинную, плевральную и перикардиальную полости.
Рис.3. Поперечный разрез через тело зародыша (схема): 1 - нервная трубка; 2 - хорда; 3 - аорта; 4 - склеротом; 5 - миотом; 6 - дерматом; 7 - первичная кишка; 8 - полость тела (целом); 9 - соматоплевра; 10 - спланхноплевра.
Мезодерма на границе между сомитами и спланхноплеврой образует нефротомы (сегментарные ножки), из которых развиваются канальцы первичной почки, половые железы. Из дорсальной части мезодермы - сомитов - образуется три зачатка. Переднемедиальный участок сомитов (склеротом) идет на построение скелетной ткани, дающей начало хрящам и костям осевого скелета - позвоночника. Латеральнее него лежит миотом, из которого развивается скелетная мускулатура. В заднелатерал
ьной части сомита находится участок - дерматом, из ткани которого образуется соединительнотканная основа кожи - дерма.
В головном отделе на каждой стороне зародыша из эктодермы на 4-й неделе формируются зачатки внутреннего уха (вначале слуховые ямки, затем слуховые пузырьки) и будущий хрусталик глаза. В это же время перестраиваются висцеральные отделы головы, которые вокруг ротовой бухты образуют лобный и верхнечелюстные отростки. Кзади (каудальнее) этих отростков видны контуры нижнечелюстной и подъязычной (гиоидной) висцеральной дуг.
На передней поверхности туловища зародыша видны возвышения: сердечный, а за ним - печеночный бугры. Углубление между этими буграми указывает на место образования поперечной перегородки - одного из зачатков диафрагмы. Каудальнее печеночного бугра находится брюшной стебелек, содержащий крупные кровеносные сосуды и соединяющий эмбрион с плацентой (пупочный канатик). Длина зародыша к концу 4-й недели равна 4-5 мм.
Пятая-восьмая недели
В период с 5-й по 8-ю неделю жизни эмбриона продолжается формирование органов (органогенез) и тканей (гистогенез). Это время раннего развития сердца, легких, усложнение строения кишечной трубки, формирования висцеральных дуг, образование капсул органов чувств. Нервная трубка полностью замыкается и расширяется в головном отделе (будущий головной мозг). В возрасте около 31-32 дней (5-я неделя) длина зародыша равна 7,5 мм. На уровне нижних шейных и 1-го грудного сегментов тела появляются плавниковоподобные зачатки (почки) рук. К 40-му дню образуются зачатки ног.
На 6-й неделе (теменно-копчиковая длина зародыша - 12 - 13 мм) заметны закладки наружного уха, с конца 6-7-й недели - закладки пальцев рук, а затем ног.
К концу 7-й недели (длина зародыша - 19-20 мм) начинают формироваться веки. Благодаря этому глаза обрисовываются более четко. На 8-й неделе (длина зародыша 28-30 мм) заканчивается закладка органов зародыша. С 9-й недели, т.е. с начала 3-го месяца, зародыш (теменно-копчиковая длина 39-41 мм) принимает вид человека и называется плодом.
Третий-девятый месяцы
Начиная с трех месяцев и в течение всего плодного периода происходят дальнейший рост и развитие образовавшихся органов и частей тела. В это же время начинается дифференцирование наружных половых органов. Закладываются ногти на пальцах. С конца 5-го месяца (длина 24,3 см) становятся заметными брови и ресницы. На 7-м месяце (длина 37,1 см) открываются веки, начинается накапливаться жир в подкожной клетчатке. На 10-м месяце (длина 51 см) плод рождается.
Критические периоды онтогенез а
В процессе индивидуального развития имеются критические периоды, когда повышена чувствительность развивающегося организма к воздействию повреждающих факторов внешней и внутренней среды. Выделяют несколько критических периодов развития. Такими наиболее опасными периодами являются:
1) время развития половых клеток - овогенез и сперматогенез;
2) момент слияния половых клеток - оплодотворение;
3) имплантация зародыша (4-8-е сутки эмбриогенеза);
4) формирование зачатков осевых органов (головного и спинного мозга, позвоночного столба, первичной кишки) и формирование плаценты (3-8-я неделя развития);
5) стадия усиленного роста головного мозга (15-20-я неделя);
6) формирование функциональных систем организма и дифференцирование мочеполового аппарата (20-24-я неделя пренатального периода);
7) момент рождения ребенка и период новорожденности - переход к внеутробной жизни; метаболическая и функциональная адаптация;
8) период раннего и первого детства (2 года - 7 лет), когда заканчивается формирование взаимосвязей между органами, системами и аппаратами органов;
9) подростковый возраст (период полового созревания - у мальчиков с 13 до 16 лет, у девочек - с 12 до 15 лет).
Одновременно с быстрым ростом органов половой системы активизируется эмоциональная деятельность.
Постнатальный онтогенез . Период новорожденности
Сразу после рождения наступает период, называемый периодом новорожденности. Основанием для этого выделения служит тот факт, что в это время имеет место вскармливание ребенка молозивом в течение 8-10 дней. Новорожденные в начальном периоде приспособления к условиям внеутробной жизни разделяются по уровню зрелости на доношенных и недоношенных. Внутриутробное развитие доношенных детей длится 39-40 нед., недоношенных - 28-38 нед. При определении зрелости учитывают не только эти сроки, но и массу (вес) тела при рождении.
Доношенными считаются новорожденные с массой тела не менее 2500 г (при длине тела не менее 45 см), а недоношенными - новорожденные, имеющие массу тела меньше 2500 г. Кроме массы и длины, учитывают и другие размеры, например обхват груди в соотношении с длиной тела и обхват головы в соотношении с обхватом груди. Считается, что обхват груди на уровне сосков должен быть больше 0,5 длины тела на 9-10 см, а обхват головы - больше обхвата груди не более чем на 1-2 см.
Грудной период
Следующий период - грудной - продолжается до года. Начало этого периода связано с переходом к питанию "зрелым" молоком. Во время грудного периода наблюдается наибольшая интенсивность роста, по сравнению со всеми остальными периодами внеутробной жизни. Длина тела увеличивается от рождения до года в 1,5 раза, а масса тела утраивается. С 6 мес. начинают прорезываться молочные зубы. В грудном возрасте ярко выражена неравномерность в росте тела. В первом полугодии грудные дети растут быстрее, чем во втором. В каждом месяце первого года жизни появляются новые показатели развития. В первый месяц ребенок начинает улыбаться в ответ на обращение к нему взрослых, в 4 мес. настойчиво пытается встать на ножки (при поддержке), в 6 мес. пытается ползать на четвереньках, в 8 - делает попытки ходить, к году ребенок обычно ходит.
Период раннего детства
Период раннего детства длится от 1 года до 4 лет. В конце второго года жизни заканчивается прорезывание зубов. После 2 лет абсолютные и относительные величины годичных приростов размеров тела быстро уменьшаются.
Период первого детства
С 4 лет начинается период первого детства, который заканчивается в 7 лет. Начиная с 6 лет появляются первые постоянные зубы: первый моляр (большой коренной зуб) и медиальный резец на нижней челюсти.
Возраст от 1 года до 7 лет называют также периодом нейтрального детства, поскольку мальчики и девочки почти не отличаются друг от друга размерами и формой тела.
Период второго детства
Период второго детства длится у мальчиков с 8 до 12 лет, у девочек - с 8 до 11 лет. В этот период выявляются половые различия в размерах и форме тела, а также начинается усиленный рост тела в длину. Темпы роста у девочек выше, чем у мальчиков, так как половое созревание у девочек начинается в среднем на два года раньше. Усиление секреции половых гормонов (особенно у девочек) обусловливает развитие вторичных половых признаков. Последовательность появления вторичных половых признаков довольно постоянна. У девочек вначале формируются молочные железы, затем появляются волосы на лобке, потом - в подмышечных впадинах. Матка и влагалище развиваются одновременно с формированием молочных желез. В гораздо меньшей степени процесс полового созревания выражен у мальчиков. Лишь к концу этого периода у них начинается ускоренный рост яичек, мошонки, а затем - полового члена.
Подростковый период
Следующий период - подростковый - называется также периодом полового созревания, или пубертатным периодом. Он продолжается у мальчиков с 13 до 16 лет, у девочек - с 12 до 15 лет. В это время наблюдается дальнейшее увеличение скоростей роста - пубертатный скачок, который касается всех размеров тела. Наибольшие прибавки в длине тела у девочек имеют место между 11 и 12 годами, по массе тела - между 12 и 13 годами. У мальчиков прибавка в длине наблюдается между 13 и 14 годами, а прибавка в массе тела - между 14 и 15 годами. Особенно велика скорость роста длины тела у мальчиков, в результате чего в 13,5-14 лет они обгоняют девочек по длине тела. В связи с повышением активности гипоталамо-гипофизарной системы формируются вторичные половые признаки. У девочек продолжается развитие молочных желез, наблюдается рост волос на лобке и в подмышечных впадинах. Наиболее четким показателем полового созревания женского организма является первая менструация.
В подростковый период происходит интенсивное половое созревание мальчиков. К 13 годам у них происходит изменение (мутация) голоса и появляются волосы на лобке, а в 14 лет появляются волосы в подмышечных впадинах. В 14-15 лет у мальчиков появляются первые поллюции (непроизвольные извержения спермы).
У мальчиков, по сравнению с девочками, более продолжителен пубертатный период и сильнее выражен пубертатный скачок роста.
Юношеский возраст
Юношеский возраст продолжается у юношей от 18 до 21 года, а у девушек - от 17 до 20 лет. В этот период в основном заканчиваются процесс роста и формирование организма и все основные размерные признаки тела достигают дефинитивной (окончательной) величины.
В юношеском возрасте завершается формирование половой системы, созревание репродуктивной функции. Окончательно устанавливаются овуляторные циклы у женщины, ритмичность секреции тестостерона и выработка зрелой спермы у мужчины.
Зрелый, пожилой, старческий возраст
В зрелом возрасте форма и строение тела изменяются мало. Между 30 и 50 годами длина тела остается постоянной, а потом начинает уменьшаться. В пожилом и старческом возрасте происходят постепенные инволютивные изменения организма.
Индивидуальные различия в процессе роста и развития
Индивидуальные различия в процессе роста и развития могут варьироваться в широких пределах. Существование индивидуальных колебаний процессов роста и развития послужило основанием для введения такого понятия, как биологический возраст, или возраст развития (в отличие от паспортного возраста).
Основными критериями биологического возраста считаются:
1) скелетная зрелость - (порядок и сроки окостенения скелета);
2) зубная зрелость - (сроки прорезывания молочных и постоянных зубов);
3) степень развития вторичных половых признаков. Для каждого из этих критериев биологического возраста - "внешнего" (кожные покровы), "зубного" и "костного" - разработаны оценочные шкалы и нормативные таблицы, позволяющие определить хронологический (паспортный) возраст по морфологическим особенностям.
Факторы, влияющие на индивидуальное развитие
Факторы, влияющие на индивидуальное развитие (онтогенез
), подразделяются на наследственные и средовые (влияние внешней среды).
Степень наследственного (генетического) влияния неодинакова на разных этапах роста и развития. Воздействие наследственных факторов на тотальные размеры тела усиливается от периода новорожденное (тм) ко второму детству с последующим ослаблением к 12-15 годам.
Влияние факторов внешней среды на процессы морфофункционального созревания организма отчетливо прослеживается на примере сроков менархе (менструации). Исследования процессов роста у детей и подростков в различных географических зонах показали, что климатические факторы почти не оказывают влияние на рост и развитие, если условия обитания не являются экстремальными. Адаптация к экстремальным условиям вызывает столь глубокую перестройку функционирования всего организма, что не может не сказаться на процессах роста.
Размеры и пропорции, масса тела
Среди размеров тела выделяют тотальные (от фр. total - целиком) и парциальные (от лат. pars - часть). Тотальные (общие) размеры тела - основные показатели физического развития человека. К ним относятся длина и масса тела, а также обхват груди. Парциальные (частичные) размеры тела являются слагаемыми тотального размера и характеризуют величину отдельных частей тела.
Размеры тела определяются при антропометрических обследованиях различных контингентов населения.
Большинство антропометрических показателей имеет значительные индивидуальные колебания. В табл.2 приведены некоторые Усредненные антропометрические показатели в постнатальном онтогенез
е.
Пропорции тела зависят от возраста и пола человека (рис.4). Длина тела и ее возрастные изменения, как правило, индивидуальны. Так, например, различия в длине тела новорожденных при нормальной по срокам беременности лежат в пределах 49-54 см. Наибольший прирост длины тела детей наблюдается на первом году жизни и составляет в среднем 23,5 см. В период от 1 до 10 лет этот показатель постепенно уменьшается в среднем на 10,5 - 5 см в год. С 9-летнего возраста начинают появляться половые различия в скорости роста. Масса тела с первых дней жизни и примерно до 25 лет у большинства людей постепенно увеличивается, а затем остается без изменений.
Рис.4 Изменения пропорций отделов тела в процессе роста человека.
КМ - средняя линия. Цифры справа показывают соотношения частей тела у детей и взрослых, цифры внизу - возраст.
Таблица 2
Длина, масса и площадь поверхности тела в постиатальном ортогинезе
Табл.2
После 60 лет масса тела, как правило, начинает постепенно уменьшаться, главным образом в результате атрофических изменений в тканях и уменьшения содержания в них воды. Общая масса тела складывается из ряда компонентов: массы скелета, мускулатуры, жировой клетчатки, внутренних органов и кожи. У мужчин средняя масса тела 52-75 кг, у женщин - 47-70 кг.
В пожилом и старческом возрасте прослеживаются характерные изменения не только размеров и массы тела, но и его строения; эти изменения изучает специальная наука геронтология (gerontos - старик). Следует особо подчеркнуть, что активный образ жизни, регулярные занятия физической культур
ой замедляют процессы старения.
Акселерация
Нельзя не отметить, что за последние 100-150 лет отмечается заметное ускорение соматического развития и физиологического созревания детей и подростков - акселерация (от лат. acceleratio - ускорение). Другой термин для обозначения той же тенденции - "эпохальный сдвиг". Акселерация характеризуется сложным комплексом взаимосвязанных морфологических, физиологических и психи
ческих явлений. К настоящему времени определены морфологические показатели акселерации.
Так, длина тела детей при рождении за последние 100-150 лет увеличилась в среднем на 0,5-1 см, а масса - на 100-300 г. За это время увеличилась и масса плаценты у матери. Отмечается и более раннее выравнивание соотношений обхватов груди и головы (между 2-м и 3-м месяцем жизни). Современные годовалые дети на 5 см длиннее и на 1,5-2 кг тяжелее, чем их сверстники в XIX в.
Длина тела детей дошкольного возраста за последние 100 лет увеличилась на 10-12 см, а у школьников - на 10-15 см.
Помимо возрастания длины и массы тела, акселерация характеризуется увеличением размеров отдельных частей тела (сегментов конечностей, толщины кожно-жировых складок и т.д.). Так, увеличение обхвата груди по отношению к возрастанию длины тела было небольшим. Наступление сроков полового созревания современных подростков происходит примерно на два года раньше. Ускорение развития коснулось и двигательных функций. Современные подростки быстрее бегают, дальше прыгают в длину с места, большее число раз подтягиваются на перекладине (турнике).
Эпохальный сдвиг (акселерация) затрагивает все этапы человеческой жизни, от рождения до смерти. Например, длина тела взрослых людей также увеличивается, но в меньшей степени, чем у детей и подростков. Так, в возрасте 20-25 лет длина тела мужчин стала больше в среднем на 8 см.
Акселерация охватывает весь организм, отражаясь на размерах тела, росте органов и костей, на созревании половых желез и скелета. У мужчин изменения в процессе акселерации выражены сильнее, чем у женщин.
Мужчину и женщину отличают половые признаки. Это первичные признаки (половые органы) и вторичные (например, развитие волос на лобке, развитие молочных желез, изменение голоса и др.), а также особенности телосложения, пропорции частей тела.
Пропорции тела человека вычисляются в процентах по данным измерения продольных и поперечных размеров между пограничными точками, установленными на различных выступах скелета.
Гармоничность пропорций тела является одним из критериев при оценке состояния здоровья человека. При диспропорции в строении тела можно думать о нарушении ростовых процессов и обусловивших его причинах (эндокринных, хромосомных и др.). На основании вычисления пропорций тела в анатомии выделяют три основных типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный, долихоморфный. К мезоморфному типу телосложения (нормостеники) отнесены люди, анатомические особенности которых приближаются к усредненным параметрам нормы (с учетом возраста, пола и т.д.). У людей брахиморфного типа телосложения (гиперстеники) преобладают поперечные размеры, хорошо развита мускулатура, они не очень высокого роста. Сердце расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. У гиперстеников легкие более короткие и широкие, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (астеники) отличаются преобладанием продольных размеров, имеют относительно более длинные конечности, слабо развитые мышцы и тонкую прослойку подкожного жира, узкие кости. Диафрагма у них расположена ниже, поэтому легкие длиннее, а сердце расположено почти вертикально. В табл.3 приведены относительные размеры частей тела у людей разных типов телосложения.
Таблица 3.
Заключение
Какой итог можно подвести сказанному выше?
Рост человека идет неравномерно. Каждая часть тела, каждый орган развивается по своей программе. Если сравнить рост и развитие каждого из них с бегуном на длинную дистанцию, то нетрудно обнаружить, что в период этого многолетнего "бега" лидер соревнования непрерывно меняется. В первый месяц зародышевого развития лидирует голова. У двухмесячного плода голова по величине превосходит туловище. Это и понятно: в голове находится головной мозг, а он является важнейшим органом, согласующим и организующим сложную работу органов и систем. Так же рано начинается развитие сердца, кровеносных сосудов и печени.
У новорожденного ребенка голова достигает половины своего окончательного размера. До 5-7-летнего возраста идет быстрый прирост массы и длины тела. При этом руки, ноги и туловище растут поочередно: вначале - руки, затем - ноги, потом - туловище. Размер головы в этот период увеличивается медленно.
В младшем школьном возрасте от 7 до 10 лет рост идет медленнее. Если раньше более быстро росли руки и ноги, то теперь лидером становится туловище. Оно растет равномерно, так что пропорции тела не нарушаются.
В подростковом возрасте руки растут так интенсивно, что организм не успевает приспособиться к их новым размерам, отсюда некоторая неуклюжесть и размашистость движений. После этого начинают расти ноги. Только когда они достигнут своего окончательного размера, включается в рост туловище. Сначала оно растет в высоту, а уже затем начинается рост в ширину. В этот период окончательно формируется телосложение человека.
Если сравнить части тела новорожденного и взрослого человека, то окажется, что размер головы вырос всего в два раза, туловище и руки - стали больше в три раза, длина же ног увеличилась в пять раз.
Важным показателем развития организма является появление менструаций у девушек и поллюций у юношей, оно говорит о наступлении биологической зрелости.
Наряду с ростом тела идет его развитие. Рост и развитие человека у разных людей происходят в разные сроки, поэтому анатомы, врачи, физиологи различают календарный возраст и биологический возраст. Календарный возраст исчисляется с даты рождения, биологический отражает степень физического развития субъекта. Последний для каждого человека свой. Может случиться, что люди, находящиеся в одном и том же биологическом возрасте, календарно могут различаться на 2-3 года, и это совершенно нормально. Девочки, как правило, развиваются быстрее.
Литература
1. Медицинский научный и учебно-методический журнал № 28 [Октябрь 2005]. Раздел - Лекции. Название работы - ПЕРИОДЫ ДЕТСКОГО ВОЗРАСТА. Автор - П.Д. Ваганов
2. Выготский Л.С. Собрание сочинений в 6-ти томах. Том 4.
3. Выготский Л.С. статья "Проблемы возрастной периодизации детского развития"
4. Обухова Л.Ф. учебник "Детская (возрастная) психология". Фундаментальная и клиническая физиология / Под ред.А.Г. Камкина и А.А. Каменского. - М.: "Академия", 2004.
5. Шмидт Р., Тевс Г. Физиология человека: Пер. с англ. - М.: Мир, 1996.
6. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биология: Человек. - 2-е изд., переработ. - М.: Вентана-Граф, 2004.
7. Сапин. М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия и физиология детей и подростков: Учеб. пособие для студ. пед. Вузов. - М.: Издательский центр "Академия", 2002.
8. Чусов Ю.Н. Физиология человека: Учеб. пособие для пед. Училищ (спец. № 1910). - М.: Просвещение, 1981.
9. Энциклопедия "Кругосвет"
10. "Русмедсервис"
11. Энциклопедия "Википедия"
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОРГАНИЗМА - ОНТОГЕНЕЗА
В зависимости от среды, в которой совершается развитие индивида, весь онтогенез распадается на 2 больших периода, отделенных друг от друга моментом рождения:
1. Внутриутробный, когда вновь зародившийся организм развивается в утробе матери; этот период длится от момента зарождения до рождения.
2. Внеутробный, или постнатальный, когда новая особь продолжает свое развитие вне тела матери; этот период длится от момента рождения до смерти.
Внутриутробный период в свою очередь делится на 2 фазы: 1) эмбриональную (первые 2 месяца), когда происходит начальное развитие зародыша (эмбриона) и когда совершается основная закладка органов; 2) фетальную (3-9 месяцы), когда идет дальнейшее развитие плода (fetus, лат. - плод).
Эмбриональное развитие человека изучается в Курсе общей эмбриологии, здесь же мы ограничимся самыми краткими первоначальными сведениями, необходимыми для понимания строения тела взрослого человека.
Развитие зародыша человека в яйцеводе и матке условно подразделяется на пять периодов.
1. Оплодотворение, образование зиготы . Мужская патовая клетка-спермий (spermium, лат.) проникает в женскую - яйцо (ovium, лат.), и они, сливаясь, образуют новый организм - зиготу.
2. Дробление. Зигота дробится на клетки - бластомеры (blastos, греч. - зародыш, meros, греч. - часть), из которых одни группируются в узелок - эмбриобласт, а другие обрастают его по поверхности, образуя трофобласт. Ворсинки трофобласт а врастают в слизистую оболочку матки и создают вместе с ней детское место, или плаценту (plax, греч. - плоское тело, пирог). Этот орган называется также последом, так как он следует после рождения ребенка.
3. Гаструляция состоит в превращении однослойного зародыша в трехслойный - гаструлу (gaster, греч. - желудок).
Наружный слой называется эктодерма, внутренний - энтодерма и средний между ними - мезодерма.
Другим важным результатом гаструляции является возникновение осевого комплекса зачатков, который состоит из следующих закладок:
1. Выделяющаяся из эктодермы и лежащая по средней линии дорсальной стороны нервная пластинка (нейроэктодерма) или желобок, который позднее превращается внервную трубку - зачаток нервной системы.
2. Лежащая под ней хорда (chorde, греч. - струна).
3. Располагающаяся латерально от нее, справа и слева - мезодерма (рис. 1).
Местоположение осевого комплекса зачатков на дорсальной стороне и их взаиморасположение очень характерны для всех хордовых, включая и человека, и являются самым древним и общим для них признаком. Появлением этого признака в строении зародыша завершается период гаструляции.
4. Обособление тела зародыша. Зародыш обособляется от внезародышевых частей, растет в длину и превращается в цилиндрическое образование с головным (краниальным) и хвостовым (каудальным) концами; при этом происходит преобразование зародышевых листков.
Наружный зародышевый листок, или эктодерма, дает начало кожной эктодерме, из которой развиваются: эпителий (покровная ткань) кожи, или эпидермис, и его производные - волосы, ногти, сальные, потовые и молочные железы; часть покровного эпителия слизистой оболочки и железы ротовой полости; эмаль зубов; многослойный эпителий ануса прямой кишки; эпителий мочеотводящих и семявыносящих путей.
Из нейроэктодермы развиваются все части центральной и периферической нервной системы и различные вспомогательные эпендимоглиальные элементы, входящие у взрослого в состав нервной системы и органов чувств (например, сократительные элементы радужной оболочки глаза, пигментный эпителий и др.).
Внутренний зародышевый листок, или энтодерма, неоднороден: передняя его часть представлена материалом эктодермы, вторично входящим в состав энтодермы и образующим прехордальную пластинку, а вся остальная часть - кишечной энтодермой.
Из прехордальный пластинки развиваются: эпителий воздухоносных путей и легкого, значительная часть слизистой оболочки ротовой полости и глотки, железистые ткани гипофиза, щитовидной и паращитовидной желез, вилочковой железы, а также покровный эпителий и железы пищевода.
Из кишечной энтодермы образуются покровный эпителий и железы желудка, кишечника и желчеотводящих путей, а также печень и железистые ткани поджелудочной железы.
Средний зародышевый листок, или мезодерма, вначале представлен метамерно расположенными справа и слева от хорды спинными сегментами, или сомитами (soma, греч. - тело), которые посредством сегментных ножек (нефротомов) связаны с вентральными несегментированными отделами мезодермы, получившими название спланхнотомов (splanchna, греч. - внутренности) или боковых пластинок (см. рис. 1). Предельное число сомитов - 43-44 пары к концу пятой недели развития, когда длина зародыша равна 11 мм.
Каждый сомит, за исключением первых двух, дифференцируется на три участка: 1) дорсолатеральный участок, представляющий мезенхимный зачаток соединительной ткани кожи. - дерматом; 2) медиовентральный участок, дающий начало хрящевой и костной тканям скелета, - склеротом (scleros, греч. - твердый) и 3) участок, расположенный между дерматомом и склеротомом и являющийся зачатком скелетной мускулатуры, - миотом (mys, греч. - мышь; myo, греч. - мышечный).
В дальнейшем из миотомов развивается мускулатура тела. Кожная пластинка подстилает кожную эктодерму и развивается в соединительнотканный слой кожи. Из склеротомов возникают мезенхимные скелетогенные клетки, скопляющиеся вокруг нервной трубки и хорды и дающие позвонки, ребра и межпозвонковые диски. Последние заключают в себе весьма поучительные в филогенетическом отношении остатки хорды в виде так называемых студенистых ядер. Склеротомы идут на образование и других отделов скелета.
В эмбриональном развитии сегментных ножек, или нефротомов (nephros, греч. - почка), находит яркое отражение исторический путь развития выделительных органов у позвоночных животных и человека.
Нефротомы располагаются от головного к хвостовому концу тела зародыша в головной, туловищной и тазовой областях, давая начало различным образованиям.
Спланхнотомы, или боковые пластинки (несегментированная часть мезодермы), образуют вторичную полость тела - или целом (celom греч. - полость), вследствие чего каждый спланхнотом (правый и левый) подразделяется на два листка: 1) пристеночный, или париетальный, листок (paries, лат. - стенка), который выстилает стенку тела и прилежит к эктодерме (со стороны брюшной полости), и внутренностный, или висцеральный, листок (viscera, лат. - внутренности), который образует серозную оболочку внутренностей. Целом дает начало перикардиальной, плевральным и брюшинной полостям.
Из эмбриональной целомической выстилки обоих листков выселяются отростчатые клетки, которые заполняют все промежутки между зародышевыми листками и эмбриональными зачатками в теле зародыша и во вне-эмбриональных его частях. В совокупности они составляют особый, распространяющийся по всему телу зародыша и вне его эмбриональный зачаток, получивший название - мезенхима.
Так кaк вначале мезенхима проводит питательные вещества к различным частям зародыша, выполняя трофическую функцию, то впоследствии из нее развиваются кровь и кроветворные ткани, лимфа кровеносные сосуды, лимфатические узлы, селезенка.
Помимо ранее отмеченных производных склеротомов и кожных пластинок, из мезенхимы также происходят: а) волокнистые соединительные ткани, отличающиеся характером и количеством межклеточного вещества и клеток (связки, суставные сумки, сухожилия, фасции и др.); б) хрящи и кости, гладкая мускулатура.
5. Развитие органов (органогенез) и тканей (гистогенез). Органогенез - это анатомическое формирование органов. Оно будет описано при изложении анатомии отдельных систем. Приобретение развивающимися клетками и тканями морфологических, физиологических и биохимических специфических свойств называется гистологической дифференцировкой, а процесс развития свойств, характерных для ткани взрослого организма, принято обозначать термином гистогенез.
Параллельно с дифференцировкой (или дифференциацией) зародыша, т. е. возникновением из сравнительно однородного клеточного материала зародышевых листков все более разнородных зачатков органов и тканей, развивается и усиливается интеграция, т. е. объединение частей в одно гармонично развивающееся целое.
Вначале это взаимодействие осуществляется примитивными способами (биохимическое воздействие клеток), а позднее интегрирующую функцию берут на себя нервная система и подчиненные ей железы внутренней секреции.
Зародыш в конце второго месяца внутриутробного развития имеет непропорционально большую голову (в связи с мощным развитием головного мозга): несоразмерно малы его таз и короткие нижние конечности. На 5-м месяце развития голова составляет 1/3, а на 10-м месяце 1/4 общей длины тела плода.
Темпы роста во внутриутробном периоде несравнимо больше, чем после рождения. Если сопоставить массы зиготы, тела новорожденного и взрослого, то оказывается, что новорожденный ребенок в 32 000 000 раз больше зиготы, а тело взрослого всего лишь в 20-25 раз превосходит вес новорожденного. И при этом следует еще учесть, что от зачатия до рождения проходит 9 месяцев, а от рождения до зрелости примерно 20 лет, если не более.
Возникающие из эмбриональных зачатков ткани и органы зародыша начинают специфически функционировать с наступлением в них гистологической дифференцировки. Это происходит в неодинаковые сроки для различных органов: в общем опережают те органы, функционирование которых необходимо в данный момент для дальнейшего развития зародыша (сердечно-сосудистая система, кроветворные ткани, некоторые железы внутренней секреции и др.).
Наряду с органами, формирующимися в самом зародыше, для его развития огромную роль играют вспомогательные внезародышевые органы (рис. 2, 3): 1) хорион, 2) амнион, 3) аллантоис и 4) желточный мешок.
Хорион образует наружную оболочку плода и окружает его вместе с амниотическим и желточным мешками.
В плаценте человека ворсинки хориона врастают в широкие кровеносные сосуды - лакуны, находящиеся в слизистой оболочке матки. Такая плацента называется гемохориальной (haima, греч. - кровь), чем подчеркивается гемотрофный характер плаценты человека. Плацента связана с плодом пупочным канатиком, содержащим пупочные (плацентарные) сосуды, по которым течет кровь от плаценты в тело плода и обратно.
Человек и млекопитающие, обладающие плацентой, объединяются по этому признаку в подкласс placentalia в отличие от низших живородящих (сумчатые, однопроходные), не имеющих плаценты и составляющих группу aplacentalia.
Амнион (amnion, греч. - чаша) - внутренняя оболочка плода, представляет собой пузырь, наполненный жидкостью (амниотической), в которой развивается зародыш, отчего эту оболочку называют водной; плод находится в ней до самого рождения. Амнион имеется у всех высших позвоночных. По этому признаку они объединяются в группу amniota; соответственно низшие позвоночные составляют группу anamnia (т. е. животных, не образующих амнион).
Амниотическая жидкость участвует в обмене веществ, предохраняет плод от неблагоприятных механических воздействий и способствует правильному ходу родового акта.
Аллантоис, или мочевой мешок, напоминающий по форме колбасу, откуда и название (alias, родит, allantos, греч. - колбаса), - у высших позвоночных и у человека играет важную роль. Он связан с функцией выделения, в нем "скопляются продукты обмена - мочекислые соли (откуда он и получил свое название мочевого мешка).
У человека энтодермальная закладка этого внеэмбрионального органа редуцирована, но во вне-эмбриональной мезенхиме, окружающей редуцированную закладку, мощно развиваются кровеносные сосуды, превращающиеся затем в сосуды пупочного канатика. Более поздний по филогенетическому происхождению аллантоидный круг кровообращения обеспечивает зародышу возможность обмена веществ, и в этом заключается новое значение, приобретаемое аллантоисом.
Желточный мешок у всех животных, яйцеклетки которых не имеют запаса питательных материалов в виде желтка, утрачивает свое значение источника питательных ресурсов зародыша. В мезенхиме стенки желточного мешка возникают первые кровеносные сосуды, однако желточный круг кровообращения у плацентарных животных и у человека оказывается значительно редуцированным.
Появление желточного мешка у человека имеет филогенетическое значение. Как уже указывалось, характерным признаком для человека и человекообразных обезьян является весьма раннее и мощное развитие внезародышевых частей - амниона, желточного мешка, а также трофобласта. У человека в отличие от всех животных наиболее интенсивно развивается внезародышевая мезодерма. Благодаря этому еще до начала формирования самого зародыша возникают внезародышевые приспособления, создающие условия для развития эмбриона как такового.
Внутри утроба женщины состоит из трех периодов.
Этапы эмбрионального развития.
Первый период начинается после проникновения в маточную полость плодного яйца и продолжается на протяжении первой недели. В это время человека включает закладку первичных органов, формирование внезародышевых систем, призванных в последствии обеспечивать существование плода до полного образования всех систем и органов.
За первичным закреплением в матке следует активный его рост. Формируются клеточные слои - основа, из которых впоследствии будут образованы внутренние органы. Питание яйцо получает за счет растворения клеток в слизистой матки поверхностными эмбриональными клетками. Таким образом, плод продвигается глубже в полость и закрепляется внутри нее. Полное присоединение, как правило, заканчивается на двенадцатые сутки после оплодотворения.
Далее клеточная масса начинает значительно увеличиваться, происходит ее разделение на два листа: внутренний (энтодерму) и внешний (эктодерму) зародышевый листок. По истечении третьей недели вынашивания образуется мезодерма - третий листок, располагающийся между двумя другими. Развитие эмбриона человека, в частности его внутренних органов в последствии будет происходить из этих
Эктодерма является основой для формирования зубной эмали, верхних кожных слоев, периферической (узлов) и центральной (спинной и головной мозг) нервной системы. Также закладываются и органы чувств (зрения и слуха, обонятельные и вкусовые области организма).
Внутренний клеточный слой (энтодерма) является основой для формирования дыхательной и пищеварительной систем.
Мезодерма участвует в образовании скелетно-мышечной, сердечнососудистой, выделительной и половой систем.
Эмбриональное развитие человека в первом периоде включает распределение клеток. Одна их часть формирует хорион - первичную плодную оболочку. Хорион покрыт маленькими ворсинками, которые впоследствии врастают в слизистую матки и, таким образом, образуют плаценту. Другая часть клеток участвует в создании
Эмбриональное развитие человека переходит во вторую фазу со второй недели. Называется этот период зародышевым. Продолжается этот этап по истечении двух месяцев вынашивания. В течение этого периода происходит формирование всех жизненно важных внутренних органов.
В это время также образуются первичные кровеносные сосуды. Из головной области зародыша перемещаются клетки в часть между внутренним и внешним клеточным слоем. В результате формируется зачаток хорды.
Немаловажным моментом на протяжении второго периода является образование плаценты из хориона.
С девятой недели вынашивания и до самого рождения ребенка длится третий - плодный - период. Эмбриональное развитие человека в это время характеризуется достижением полного созревания всех сформированных структур организма.
С девятой недели начинает развиваться Начинается усиленная выработка гормонов, необходимых для роста. Особо важным становится инсулин. По истечении третьего месяца заканчивается созревание плаценты, которая начинает также вырабатывать собственные гормоны.
Происходит развитие головного мозга, созревшие отделы которого участвуют в первых движениях плода.
Образование иммунной системы заканчивается к восемнадцатой неделе развития плода. В организме ребенка активируется выработка лейкоцитов. Образуются и компоненты, составляющие врожденную иммунную систему плода - интерферон и иммуноглобулин. Начинает работать селезенка.
Важнейшие изменения в легочной системе происходят на двадцать четвертой неделе. Формируются терминальные мешочки, с помощью которых становится возможным осуществление дыхание.
На седьмом месяце вынашивания происходит рост мышц и костей туловища, таким образом, тело ребенка становится больше, чем его голова.
На протяжении девятого месяца активно происходит увеличение массы тела. Ребенок в этот период становится полностью доношенным и зрелым.
Первый период продолжается в течение первой недели после попадания плодного яйца в полость матки и является начальным. Во время него происходят закладка первичных органов, образование внезародышевых систем, которые будут обеспечивать существование эмбриона в утробе до полного формирования всех органов и систем.
Второй период - зародышевый. Он начинается со второй недели развития и заканчивается после прохождения двух месяцев беременности. В течение этого времени успевают сформироваться все жизненно важные органы.
Третий период - плодный - продолжается с девятой недели беременности и заканчивается рождением ребенка. Во время него все образованные структуры в организме достигают своего полного созревания.
После первичного закрепления плодного яйца в матке начинается его активный рост. Образуются слои клеток, из которых будут формироваться внутренние органы. Питание плодного яйца в этот период времени осуществляется за счет растворения клеток слизистой оболочки матки поверхностными клетками эмбриона. Благодаря этому эмбрион глубже продвигается в стенку матки и плотнее закрепляется в ней. Как правило, полное присоединение эмбриона к стенке матки заканчивается на 12-й день после оплодотворения. После этого происходит значительное увеличение клеточной массы и ее разделение на два зародышевых листа: эктодерму - наружный, и энтодерму - внутренний. К концу третьей недели беременности формируется третий зародышевый листок - мезодерма, он располагается между другими листами. Впоследствии именно из этих трёх листков образуются все внутренние органы. Из эктодермы сформируются верхние слои кожи, зубная эмаль, центральная (головной и спинной мозг) и периферическая (нервные узлы) нервная система, Органы чувств, отвечающие за восприятие окружающего мира. К ним относят органы слуха, зрения, вкусовые, обонятельные отделы в организме человека. Из внутреннего слоя клеток образуются пищеварительная и дыхательная системы. А из среднего зародьгшевого листа (мезодермы) - сердечно-сосудистая, половая и выделительная системы, а также скелетно-мышечный аппарат. В начале первого периода происходит распределение клеток, часть из них образует первичную оболочку эмбриона - хорион, покрытую мелкими ворсинками. Впоследствии ворсинки хориона врастают в слизистую оболочку стенок матки и формируют плаценту. А другая часть используется для создания внезародышевых органов. Из них клетки, которые соединились с наружным слоем клеток (эктодермой), образуют амниотический пузырек, развивающийся в амниотическую полость. Именно она будет средой обитания плода в течение девяти месяцев. Со временем изнутри она покрывается довольно плотной оболочкой, которая будет защищать ребенка от возможного травмирования и проникновения итарекции. Другая часть клеток, соединившаяся с внутренним слоем (энтодермой), образует желточный пузырек. Амнион и желточный пузырек находятся рядом друг с другом и окружены слоями клеток. Питание эмбриона происходит через ворсинки - к нему поступают кислород и питательные вещества. Также во время начального периода развития между средним и наружным слоем зародышевых клеток формируются первичная полоска и первичный узелок. Со временем на верхней части узелка появляется отверстие, которое углубляется, раздвигая слои клеток, и образует первичную кишку. Клетки, расположенные около вершины первичного узелка, перемещаются внутрь зародыша и разделяют между собой амниотический и желточный пузырек. Из них формируется хордальный отросток. Также закладывается аллантоис - зародышевая оболочка. Он образуется из задней части первичной кишки и служит местом для скопления продуктов обмена, выделяемых эмбрионом при развитии. В его стенках постепенно развивается сеть кровеносных сосудов, которые будут осуществлять все обменные процессы.
Второй период развития характеризуется формированием первичных кровеносных сосудов в стенках желточного мешка. Образуется связывающая кровеносная система между эмбрионом и хорионом за счет сосудов, проникающих в стенки аллантоиса и ворсины хориона. Из головной части зародыша начинают перемещаться клетки в пространство между внешним и внутренним слоем клеток тела, образуя в результате зачаток хорды. Примерно на 20-й день внутриутробного развития происходит отделение тела зародыша от внезародышевых образований и окончательное образование зачатков жизненно важных органов. Отделение происходит за счет появления складки, определяющей голову и туловище зародыша. В слое эктодермы образуется нервная трубка. Ее развитие происходит с разной скоростью в разных частях зародыша. По мере роста в длину нервная трубка начинает замыкаться в области шеи зародыша, на ее конце формируются мозговые пузырьки. Сначала на конце нервной трубки образуется три пузыря: передний, средний и задний отдел головного мозга. Затем передний мозг делится на 2 части, одна из них образует промежуточный мозг, задний мозг также разделяется на 2 отдела, образуя продолговатый мозг. Таким способом формируется 5 отделов в головном мозге, каждый из которых будет выполнять определенную функцию. Также в это время изменяется форма головного мозга, появляются изгибы. Из них выделяют среднемозговой, шейный и заднемозговой изгибы. Наряду с формированием головного мозга происходит активное развитие нервной системы тела эмбриона. Нервная трубка, дающая начало образованию головного и спинного мозга, а также всех нервов в организме эмбриона, формируется из эктодермы - самого поверхностного зародышевого листа.
Существует множество теорий о происхождении нервных клеток. В настоящее время существует мнение, что образование каждой клетки внутренних систем человека осуществляется за счет воздействия на них специальных веществ, которые вырабатываются в организме. Это утверждение подтвердилось в ходе множественных экспериментов. Также было отмечено, что процесс их превращения происходит с очень большой скоростью. За 1 мин формируется приблизительно до 250 тыс. клеток. От нервной трубки начинают разрастаться стволы клеток, которые объединяются между собой и образуют нервные окончания. Часть нервных клетоклеремещается в другие слои клеток. Затем происходит полное их созревание, от нейронов отрастают чувствительные волоски (аксон и дендриты). Затем зрелые нервные клетки объединяются между собой, образуя нервы.
С момента образования складки на теле зародыша начинается процесс образования кишечной трубки, дающей начало кишечно-желудочному тракту. Происходит это за счет вытеснения клеток желточного мешка клетками энтодермы и эктодермы. Сначала на головном конце зародыша из слоя наружного листа клеток образуется небольшое выпячивание. Постепенно оно начинает углубляться внутрь, продвигаясь до верхнего отдела кишечной трубки. Затем разрывается отделяющая их друг от друга оболочка и образуется ротовая полость. Заднюю часть кишки подобным образом образуют клетки внутреннего слоя зародыша. Однако часть желточного мешка остается в составе кишечной трубки, а сосуды, находящиеся в нем, переходят в состав новообразованной кишки. За счет роста в длину и сдавления окружающими тканями кишка разделяется на 3 отдела: передний, средний и задний. В самой большой части будущего кишечного тракта - средней кишке - имеется ограниченная полость, хорошо снабженная кровеносными сосудами, именно здесь далее образуется желудок. В передней кишке к 6-й неделе беременности формируются глоточные карманы. Между глоткой и первичной кишкой образуется мембрана, отделяющая их друг от друга. В этот период также можно обнаружить зачатки печени и щитовидной железы. Зародыш уже начинает вырабатывать собственные гормоны, которые обеспечивают ему сохранение в матке. Размеры эмбриона составляют 7 мм в длину, а масса чуть больше 1 г. В это время эмбрион имеет либо прямую, либо слегка изогнутую форму. Внешний вид эмбриона напоминает мелкого зверька. Он имеет довольно длинный хвост и маленькие лопатообразные конечности. Голова значительно больше размеров тела. Однако если увидеть его лицевую часть, то можно определить человеческое лицо, хотя еще и лишенное пропорций. Если глаза сначала образуются на боковых поверхностях головы, то к 6-й неделе развития они постепенно приближаются друг к другу. Веки на них пока отсутствуют, и из-за этого они кажутся очень большими. Лобная часть эмбриона очень выпуклая, уже можно определить, где располагаются рот и нос. Появляются зачатки губ и молочных зубов. Развитие его тканей происходит симметрично от нервной трубки. В области головной складки формируются зрительный пузырек и зачатки ушных раковин. Значительно увеличивается объем головного мозга. Появляется заметное выпячивание на голове. Изменяется форма эмбриона, он становится более изогнутым за счет появления складок тела.
Важным моментом во время второго периода эмбрионального развития является формирование плаценты. Она образуется из хориона. Сначала происходит образование нескольких слоев клеток, входящих в состав хориона. Каждый из них содержит на своей поверхности ворсинки. Со временем внутренний слой клеток, обращенный к зародышу, начинает активно разрастаться, а ворсинки на его поверхности постепенно теряют свою структуру и функциональную значимость и исчезают. На поверхностном слое, прилегающем к слизистой оболочке матки, первичные ворсинки заменяются вторичными, внутри которых находятся кровеносные сосуды. Полного развития плацента достигает в конце 5-6-й недели беременности. Очень важно в этот период устранить все неблагоприятные внешние и внутренние факторы, так как они могут нанести непоправимый вред здоровью будущего развивающегося ребенка. Несмотря на многие функции, выполняемые плацентой для обеспечения жизнедеятельности и защиты зародыша, через нее с легкостью проникают в организм ребенка все вредные вещества, начиная от алкоголя, никотина и наркотических препаратов и заканчивая опасными вирусами и гормонами, содержащимися в крови матери. В это время возникает повышенная потребность в витаминах С и А, так как необходимо их определенное количество для формирования плаценты. Зародыш уже соединен с плацентой посредством пуповины. Полностью сформированная пуповина, или пупочный канатик, представляет собой скопление тканей, покрытых прочной оболочкой. Внутри нее проходят две крупные пупочные артерии - по ним кровь поступает к телу плода, и одна вена, по которой кровь выходит из организма. Упругость и плотность пуповины обеспечиваются за счет большого количества кислоты, которая вырабатывается ее клетками. Именно такое состояние обеспечивает непрерывное поступление крови к плоду и предупреждает сдавление кровеносных сосудов. С момента образования плаценты слизистая оболочка стенок матки разрушается, и сосуды плаценты начинают омываться материнской кровью, впитывая в себя все необходимые вещества и кислород. Амниотический мешок в это время заполняется амниотической жидкостью. В нее происходит дальнейшее выведение всех продуктов обмена будущего плода. Из клеток кровеносной системы эмбриона формируются клетки лимфатической системы, которые по мере размножения распространяются по всему организму плода и, соединяясь между собой, образуют лимфатическую систему. В лимфатических узлах вырабатываются специальные защитные клетки организма, а также формируется наследственный иммунитет против инфекционных вирусных заболеваний. Из тканей мезодермы (среднего зародышевого листа) закладываются органы мочевыделительной и половой систем. В начале второго месяца беременности происходит образование первичной передней почки. Она будет функционировать лишь небольшой промежуток времени. Затем из преобразованной почечной ткани закладываются вторичные почки, которые сохраняются вплоть до рождения. До третьего месяца развития мочевыделительная система и кишечная трубка имеют единое отверстие, которое называется клоакой. Происходит закладка половых органов и желез. Половые клетки, образующиеся в остаточной части желточного мешка, переносятся в половые железы. Лишь с 20-й недели беременности они достигают первой степени зрелости и начинают оказывать влияние на развитие плода. С момента образования плаценты и мочевыделительных органов наступает фаза обратного развития для желточного мешка и аллантоиса, так как их функция выполняется новыми органами. Желточный мешок, играющий роль кроветворного органа, сохраняется лишь до 8-й недели развития. Остатки этих внезародышевых органов впоследствии можно обнаружить в тканях пуповины.
Сердце в начале второго месяца беременности представляет собой соединение двух трубок изогнутой формы. Образуется оно из тканей мезодермы. Сначала его питают лишь одна крупная артерия и несколько маленьких вен. Его развитие происходит очень быстро, и уже начиная с 5-й недели можно прослушать сердцебиение у плода. На 7-й неделе заканчивается формирование сердца. Возникают сердечные перегородки, к нему подходят крупные кровеносные сосуды, оно становится 4-камерным.^В связи с этим происходит разделение кругов кровообращения. Находясь в организме матери, плод оказывается во взаимосвязи с ее организмом и начинает реагировать на все внутренние процессы. В связи с этим могут значительно измениться частота сердечных сокращений, скорость продвижения крови по сосудам, уровень сахара в крови и многое др. К концу второго месяца кровеносная система является полностью сформированной, кровь в ней не смешивается с кровью матери.
Во второй период эмбрионального развития активно образуются костная основа тела плода и мышечный аппарат. При ультразвуковом обследовании четко видно носовое и нижнечелюстное выпячивание. Сначала они имеют одно общее отверстие, но уже через 3-4 недели они разделятся. Появляются верхние, а вслед за ними и нижние конечности, имеющие вид маленьких ростков. Формируются органы чувств. Вокруг нервной трубки формируются позвонки. Хорда, оказываясь окруженной со всех сторон тесно расположенными позвонками, начинает постепенно преобразовываться в межпозвонковые диски. Происходит закладка зачатков костей по всему организму. Из мезодермы на этом этапе развития появляются легкие. Сначала образуются бронхиальные дуга, которые стимулируют рост мышц, а также формирование хрящей. Одними из первых закладываются хрящи гортани и глотки. Затем формируются хрящи носовых капсул, а из них - носовые ходы. Образованная трахея представляет собой небольшую трубку, покрытую изнутри оболочкой. После этого происходит закладка хрящевых полуколец. Разрастающиеся ткани хрящей образуют гортань. Сначала она имеет вид прямой трубки, но со временем она приобретает овальную конфигурацию. Начинают активно формироваться} мышцы вокруг гортани. Легкие в этот момент представлены редкими бронхами с незначительным количеством кровеносных сосудов в них. Снаружи на каждом легком образуется плотная оболочка - плевра. Бронхиальное дерево внутри легких разрастается очень быстро и уже через несколько недель заполняет все пространство в легочной ткани. Затем наряду с увеличением размеров бронхов в них увеличивается количество кровеносных сосудов. Они плотно соединяются со стенками бронхов. Формируются дольки легких из скоплений мелких бронхов и кровеносных сосудов. К концу 2-го месяца образуются все жизненно важные органы и системы. Дыхание и питание зародыша осуществляются посредством плаценты. Он достигает в длину 3 см, а его масса примерно 4,5 г. Тело зародыша имеет изогнутую форму за счет четко выраженного шейного изгиба. Поэтому голова его оказывается прижатой к области сердца. На заднем конце зародыша около нижних конечностей все еще сохраняется небольшое удлинение тканей (хвост). Головной мозг зародыша уже полностью сформирован, на нем имеются все борозды, и он разделен на полушария. Функционирует сердце, кровь проходит по всем сосудам организма. В этот же момент формируются наружные половые признаки будущего ребенка. Уже через несколько недель при ультразвуковом исследовании можно точно определить его пол. Если первые два месяца происходило образование органов, то за все последующие месяцы внутриутробного развития структуры организма будущего ребенка достигнут своего полного развития. На 3-м месяце развития эмбрион уже называется плодом.
С 9-й недели беременности начинается третий период внутриутробного развития плода. В это время значительно активируется его эндокринная система. Внутренние железы начинают усиленно вырабатывать гормоны, которые необходимы для роста организма. Особенно важен для этого инсулин. К концу 3-го месяца созревание плаценты заканчивается, и она тоже начинает вырабатывать собственные гормоны, необходимые плоду. Происходит интенсивное заполнение амниотического мешка жидкостью, куда выделяются продукты обмена плода. Развивается головной мозг, его созревшие отделы способствуют первым движениям плода. Также это возможно благодаря частичному окостенению скелета. Быстро нарастающая мышечная масса окружает внутренние органы. Наружные слои мышечной массы покрыты первичной кожей, на поверхности которой имеется много ворсинок и еще не созревших желез. На руках и ногах определяются кисти и ступни, а на них - пальчики, которыми плод совершает свои первые движения. Длина верхних и нижних конечностей пока одинаковая, но уже формируются сгибательные суставы. Особенно интенсивно на 3-м месяце начинает формироваться печень. В ней появляются желчные протоки, и она уже может вырабатывать кровяные клетки. Активно растут кости в лицевой части головы. Отделяются носовая полость и ротовое отверстие. Размеры головы за счет быстро развивающегося головного мозга значительно больше размеров туловища. Завершается формирование желудочно-кишечного тракта. Его размеры значительно удлиняются, кишечник закручивается в многочисленные петли, появляется прямая кишка с отдельным от мочевыделительной системы отверстием. Плод после этого может совершать глотательные движения. В конце 10-й недели завершается развитие органов чувств. На глазах появляются веки. Полностью сформировался зрительный аппарат. Внутри организма происходят важные события. Все органы занимают свое окончательное положение. Не функционирует лишь дыхательная система. Пространство трахеи значительно увеличивается, а ее внутренняя поверхность покрывается слизистой оболочкой, имеющей многочисленные волоски. Количество бронхиальных разветвлений и кровеносных сосудов в легких возрастает. К концу первого триместра беременности плод достигает размеров 9 см в длину и веса около 20-25 г. Туловище плода начинает постепенно выпрямляться, голова находится уже выше уровня груди. Его верхние конечности прижимаются к животу, а нижние сгибаются в коленях. Благодаря интенсивному росту мышц и костей плод начинает совершать движения руками и ногами, открывать рот, сосать пальчик и поворачивать головку. В это время уже хорошо прослушивается сердцебиение. Сердце начинает сокращаться с частотой 130-150 уд./мин. Закончилось формирование всех органов и плаценты. По завершении первого триместра беременности функцию обеспечения плода гормонами берет на себя плацента. К тому же сформировавшийся организм плода теперь в состоянии самостоятельно вырабатывать гормоны.
На этом этапе можно с помощью лабораторного исследования мочи матери определить состояние плода и уровень его гормонов. Главным показателем этого является количество гормона эстрадиола в моче. Если его уровень меньше нормы, то страдает плод и необходима корректирующая терапия.
Еще одним очень важным и информативным анализом на этом этапе развития является амниоцентез. Однако проводят это исследование только женщинам из группы риска с вероятностью рождения ребенка с генетическими отклонениями и женщинам старше 35 лет. На сроке 14-15 недель проводится забор околоплодной жидкости, в которой развивается плод. В результате этого исследования можно определить уровень гормонов и биохимических показателей, установить группу крови и половую принадлежность плода. Такой анализ помогает более качественно оценить развитие и состояние плода, а также выявить отклонения от нормы. 4-й месяц внутриутробного развития характеризуется интенсивным ростом. Активно развивается дыхательная система. В тканях трахеи образуются специфические слизистые железы, которые быстро растут и начинают вырабатывать слизь. Значительно увеличивается в размерах головной мозг. Начинает образовываться серое вещество коры головного мозга, благодаря которому человек может мыслить, развиваться эмоционально. Начинается активная работа желудочно-кишечного тракта. В кишечнике образуется первое его содержимое. В это время оно представлено пока еще желчью. Вместо кроветворной функции печени плода с 4-го месяца включается пищеварительная функция. Клетки кровеносной системы начинает вырабатываться красным костным мозгом. К концу 16-й недели развития начинают работать почки. Однако плацента, как и ранее, выполняет большую роль в выведении продуктов обмена. Но, несмотря на это, почки уже могут самостоятельно вырабатывать мочу и выделять ее в околоплодную жидкость. Количество околоплодных вод увеличивается настолько, что плод может свободно плавать в ней и совершать любые движения. Вес ребенка уже достигает 200 г, а длина его составляет около 25 см. Также этот месяц является наиболее важным для матери - она впервые может ощутить движения будущего ребенка. На 5-м месяце развития плод благодаря созреванию головного мозга перестает совершать беспорядочные движения. Его активность проявляется как реакция на изменения, происходящие внутри материнского организма. Устанавливается взаимосвязь с организмом матери. В это время ребенок становится активным при отрицательных воздействиях на его организм, а спокойным - при полном комфорте. Спокойная музыка и пребывание на свежем воздухе значительно способствуют его отдыху. Он уже умеет открывать глаза и даже жмуриться. На 18-й неделе внутриутробного развития заканчивается формирование иммунной системы. В организме плода начинают вырабатываться лейкоциты, действие которых направлено на уничтожение вредных микроорганизмов и инфекций. Также образуются вещества, составляющие врожденный иммунитет: иммуноглобулин и интерферон. Включается в работу селезенка. Она выделяет в кровяное русло организма защитные клетки и контролирует количество и качество клеток крови. Начинают работать все железы внутренней секреции, стимулируя рост и дальнейшее развитие организма плода. За счет прогрессивного роста скелета и мышечного аппарата к концу 5-го месяца плод весит почти 300 г, а длина его около 25 см. Кожа ребенка в это время содержит большое количество поверхностных кровеносных сосудов, отчего она становится ярко-красного цвета. Также на ней имеются мелкие волоски и огромное количество сальных желез, которые активно вырабатывают беловатую слизь - первородную смазку. Кожа плода собрана в многочисленные складки, на голове и лицевой его части, на сгибах верхних и нижних конечностей густо покрыта смазкой. Во время 6-го месяца внутриутробного развития идет интенсивный рост костной и мышечной ткани. Для этого плоду требуется большое количество кальция. Если содержание кальция, поступающего в кровь матери с пищей, недостаточно для роста тканей будущего малыша, то он начинает выделяться из ее зубной эмали и костей. Очень полезно в это время женщине принимать препарата, содержащие кальций. По мере роста размеры головы и туловища плода становятся одинаковыми. Полностью заканчивается формирование головного мозга, созревает мозжечок, который отвечает за координацию движений. Можно четко увидеть все борозды и извилины головного мозга, которые продолжают» углубляться. Вес мозга в этот период развития составляет примерно 100 г. Функционируют все внутренние органы, кроме легких. На 24-й неделе развития в легких происходят важнейшие изменения. Образуются терминальные мешочки (или так называемые альвеолы), благодаря которым становится возможным осуществление дыхания. Эти части легких обильно оснащены кровеносными сосудами. Плевральная оболочка покрывается множественными микроворсинками. В ее стенки врастают лимфатические сосуды, которые будут обеспечивать защиту от вредных микроорганизмов. Рожденный в это время плод с условием развития современной медицины может выжить лишь при тщательном уходе. На 25-й неделе развития в крови плода начинает образовываться гемоглобин из гемоглобина матери. Это вещество необходимо для транспортировки молекул кислорода к тканям и органам. К концу 6-го месяца в легких начинает вырабатываться сурфактант - специальная смазка, необходимая для совершения дыхательных движений. Благодаря ему легкие при дыхании не слипаются. Ребенок начинает совершать первые дыхательные движения. Так как кислород поступает в организм плода с кровью матери, то полноценных дыханий не возникает, потому что в легкие не проникает воздух. Дыхательные движения вызываются при созревании дыхательного центра, расположенного в центральной части головного мозга. Во время них плод заглатывает небольшое количество околоплодной жидкости. Однако это не причиняет ему никакого вреда. Развитие дыхательного центра во многом зависит от состояния матери во время беременности. Если в организм матери поступают такие вещества, как алкоголь, никотин, наркотические препараты, то дыхательный центр плода созревает значительно дольше. На 25-й неделе вес плода уже составляет 600 г. За последние 2 недели 6-го месяца развития происходит созревание гипофиза - железы внутренней секреции, расположенной в головном мозге. Она обеспечивает ребенка собственными гормонами роста. К концу 6-го месяца плод вырастает в длину до 30 см, а масса составляет 700-750 г.
Внутриутробное развитие на 7-м месяце беременности характеризуется значительным ростом костей и мышц туловища. Тело ребенка теперь становится больше головы. Кости становятся более прочными. В связи с интенсивным ростом плода значительно уменьшается количество околоплодной жидкости. Продолжают созревать ткани легких. В них вырабатывается все больше сурфактанта - вещества, покрывающего внутреннюю поверхность дыхательных пузырьков (альвеол), препятствующего их слипанию и обеспечивающему, как один из факторов, газообмен кислорода в легких. При возникновении в это время угрозы преждевременных родов акушер может установить зрелость легких и способность плода к самостоятельному дыханию, исследовав состав околоплодной жидкости, так как в нее при совершении плодом дыхательных движений выделяется часть сурфактанта. Чем больше в околоплодной жидкости сурфактанта, тем легче будет плоду приспособиться к дыханию кислородом воздуха. В середине 7-го месяца оказываются полностью сформированными органы зрения и слуха. Плод уже не только слышит, но и различает голоса родителей, уже умеет совершать не только движения верхними и нижними конечностями, но и менять выражение лица. При ультразвуковом исследовании можно увидеть, как он улыбается или хмурится. Окончательно формируются зачатки молочных зубов. Тело плода увеличивается настолько, что занимает практически всю полость матки. В этот период плод еще не может изменять положение своего тела, хотя его двигательная активность намного увеличивается. Кожа обильно покрывается волосами, особенно в области головы. Ручки плод держит прижатыми к груди, а скрещенные ножки поджимает к животу. На его пальчиках образуются ногтевые пластинки. К концу 7-го месяца плод достигает 35 см в длину и веса 1000-1300 г.
Во время 8-го месяца развития плод активно начинает прибавлять в весе. Увеличиваются размеры всех внутренних органов. Легкие начинают все лучше функционировать, но все же еще не вполне готовы к дыханию воздухом. Сердце заканчивает свое развитие, хотя незначительных размеров отверстие между предсердиями все же остается. Оно полностью закроется после рождения, в момент начала дыхания воздухом. В этот период плод поглощает максимальное количество необходимых ему для роста веществ из организма матери. Если ему будет не хватать каких-то элементов, то могут начаться преждевременные роды. Заканчивается развитие центральной нервной системы, а также эндокринной и иммунной систем. Почки самостоятельно перерабатывают продукты обмена и выделяют мочу. Активно работает пищеварительная система. В конце 8-го месяца внутриутробного развития кожа плода становится намного светлее за счет образования первых слоев подкожно-жировой клетчатки. Кожа все еще покрыта густым пушком, хотя количество первородной смазки на ней значительно уменьшается. В это время отмечается быстрый рост ногтевых пластинок на пальчиках. Они становятся такими длинными, что даже начинают выступать за пределы пальцев. На внутренней поверхности ладошек и стоп образуется кожный узор. Он является индивидуальным для каждого человека и сохраняется на протяжении всей дальнейшей жизни. Значительно увеличиваются объемы живота, в результате чего область, где находится пупок плода, поднимается ближе к грудной клетке. Ушные раковины, ранее плотно прижатые к боковым сторонам головы, начинают разворачиваться и постепенно отсоединяться от нее. У мальчиков из брюшной полости в мошонку опускаются яички, а у девочек закрываются половые губы. Родившийся в конце 8-го месяца плод способен к самостоятельному существованию во внешней среде и не требует особых мероприятий по уходу. Вес его составляет 1500-2000 г, а длина - 40-45 см.
В течение 9-го месяца развития ребенок также активно набирает массу тела. Он становится полностью зрелым и доношенным. Пупок достигает своего положенного месторасположения, исчезает первородная смазка с большей поверхности тела, она остается лишь в области подмышечных впадин и паховых складках. В конечных отделах кишечника и прямой кишке скапливается небольшое количество первородного кала (мекония). Он образуется в результате активной работы кишечника во время последних недель развития. Плод меняет положение своего тела, готовясь к прохождению по родовым путям матери. Чаще всего он переворачивается головой вниз, к входу в малый таз женщины. В 20% случаев он остается в тазовом положении, при котором первыми будут рождаться ножки, или же располагается поперечно. Кожа доношенного плода становится нежно-розового цвета за счет интенсивного накопления подкожного жира в течение последних недель развития. Количество пушка на коже значительно уменьшается, зато волосы на голове могут быть достаточно длинными. Очень сильно отрастают ногтевые пластинки. Плод во время родов может даже поцарапать ими себе кожу да лице. Чем больше становится плод, тем меньше ему остается свободного пространства в полости матки. Значительно уменьшается количество околоплодной жидкости. Плацента к концу 9-го месяца развития уже не справляется с повышенной нагрузкой и постепенно прекращает выполнять свои функции. За счет этого плод испытывает дискомфорт и начинает стимулировать внутренние процессы в организме женщины, что приводит к родам. Начинают вырабатываться специальные гормоны, которые способствуют мышечным сокращениям матки. В результате этого возникают схватки, шейка матки раскрывается, и плод продвигается по родовым путям женщины. Вес доношенного ребенка при рождении составляет у мальчиков 3600-4000 г, а у девочек 3500- 3800 г. Рост новорожденного обычно 50-55 см.
Загрузка...
