Dezvoltarea embrionară a omului

Dezvoltarea embrionară a omului. Fertilizare - fertilizare.

Developmental Biology. sau dezvoltarea individuală include prenatale perioadă (fetale), care dureaza aproximativ 280 de zile, sau 10 luni lunare si postnatale perioadei (extrauterină), durata care diferite persoane au variat și este determinată în mare măsură de interne și externe a factorilor umani .

Studiul dezvoltării prenatale a unei persoane (embriogeneza) se confruntă cu o serie de dificultăți legate nu numai de obținerea materialului necesar cercetării, ci și de normele etice și religioase existente în conștiința publică. Embrionii timpurii ai omului sunt o "descoperire rară". Numai în 1944, embrionul uman de 7,5 zile a fost studiat pentru prima dată, iar în 1946, embrioni vechi de 2-5 zile. Cea mai completă colecție de embrioni umani se află la Institutul Carnegie (Baltimore, SUA). Descrierile embrionilor umani precoce sunt date de Gertig, Rocck și Streeter. În embriologia domestică, etapele timpurii ale dezvoltării embrionului uman au fost studiate și descrise de A.G. Knorre (embrion "VMA-1") și B.P. Khvatov (embrion "Crimeea"). Dezvoltarea tehnologiei de inseminare artificială a permis în detaliu studierea mecanismelor de fertilizare și fragmentare a zigotului la om.

Fertilizarea (fertilizarea)

Ca rezultat al gametogenezei, la oameni se formează o populație omogenă genetică de ovocite (ovocite) care conține 22 de cromozomi somatici și un sex X; și două tipuri de spermatozoizi cu caracteristici genetice diferite (22 + X și 22 + Y). Acestea din urmă sunt formate în număr egal, astfel încât oul are oportunități egale pentru a se întâlni atât cu spermatozoizii X cât și cu sperma Y și, prin urmare, se preconizează nașterea băieților și a fetelor în proporții egale. Cu toate acestea, condițiile fiziologice de fertilizare fac un amendament la aceste rezultate (100: 106 în favoarea nașterii băieților).

Procesul de ghidare a spermei de sex feminin organelor tractului genital din vagin in trompele uterine dureaza aproximativ 10 ore și este, de fapt, depășirea celulelor cu reducerea potențelor metabolice distanțe mari. Datorită faptului că, în ejaculat conține o medie de circa 200-300 milioane de spermatozoizi, există o mare probabilitate ca o mică parte a spermei (aproximativ 1% din numărul inițial) va menține viabilitatea, ajung la trompele uterine și va participa la fertilizare. Viteza mișcării independente a spermatozoizilor este foarte mică - aproximativ 2-4 mm / min.

Celulele reproducătoare feminine intră în ovulul ovarian în trompa uterină datorită umflăturii piliului și a contactului apropiat cu suprafața ovarului.

Atunci când interacționează cu sperma tractului reproductiv feminin poishodit capacitarea lor - achiziționarea fertilizeze capacității. Când capacitation sub influența feminine produselor secretoare tractului genital sunt îndepărtate de pe suprafața substanțelor spermatice care blochează sistemul de spermă transmițătoare receptor care cooperează cu suprafața celulei feminin sex. De fapt, procesul de fertilizare convențional separat în faze - și interacțiunea de contact distant și se termină activarea metabolismului fertilizarea zigot.

În faza de interacțiune la distanță există o întâlnire de celule sexuale (gameti) in tractul genital al femeilor. mecanisme importante interacțiuni sunt îndepărtate chimio- și rheotaxis pozitive și gârneți interacțiune (electrostatice closeup).

În faza de interacțiune de contact, spermatogenul rupe membranele ovocitare - o coroană radiantă, o zonă transparentă și o plasmolemă. În procesul de fertilizare, nu ar trebui să existe o polispermie - pătrunderea în celula germinativă a mai multor spermatozoizi. Se crede că prima etapă a interacțiunii spermatozoizilor cu o celulă de germeni de sex feminin este îndepărtarea mecanică a unei părți a celulelor coroanei radiante, care efectuează bătăile de pe marginea spermei. Alte evenimente de interacțiune de contact sunt asociate cu interacțiunea receptorilor a două celule, reacția acrozomă a spermatozoizilor și reacția corticală a celulei germinale feminine. La contactul cu celula de germeni de sex feminin, sub influența substanțelor activatoare (dintre care unul este fertilizin), este inițiat un aport activ de cationi de calciu în capul spermatozoizilor. Ca rezultat, se fac fuziuni focale ale plasmolemului ovocitului și membranei acrosomale a spermatozoizilor și distrugerea lor cu apariția microperforațiilor.

Formată prin enzimele microperforații stand-lisină spermei (hialuronidaza, enzimă asemănătoare tripsinei și altele.) Care decupla contactele dintre celulele coroana radiantă, precum și între acestea și ovocitului plasmolemma. Desfacerea coroanei radiante progresează și, în final, este expusă o mică zonă a zonei transparente. Acrozom secretată a acrosinul spermei distruge porțiunea glicozaminoglican a zonei transparente și formează o „fereastră“, prin care spermatozoizii pot pătrunde în celula de reproducere feminin. Penetrarea zonei transparente durează aproximativ 20 de minute. După distrugerea transparentă porțiunea zonei spermatozoidul penetrează mediul lichid umplut în spațiul perivitelline dintre suprafața transparentă și ovocitului plasmolemma. La punctul de contact cu ovocitului citoplasmă celulei de sex feminin de sperma cap plasmolemma genereaza proiecție - fertilizarea tuberculului (în acest sector este activat polimerizarea ovocit actin) și aici se unește cu membrana exterioară a gârneți feminine și masculine.

Părțile îmbinate ale membranelor sunt apoi distruse și prin gaura formată a spermatozoizilor pătrunde în celula de sex feminin. Plasmolemul său "alunecă" și acoperă defectul format în plasmolemma oocitului. Din structurile citoplasmatice ale spermei, pe lângă nucleu, centriolul proximal și cervixul cad în ovocite (coada rămâne în afara și dispare). Datorită faptului că regiunea membranei, introdusă în plasmolemul oocitului cu spermă, este bine permeabilă pentru cationii de sodiu, cei din urmă încep să intre activ în celula sexuală feminină și să-și schimbe potențialul de membrană. Într-un timp foarte scurt (aproximativ 1/10 sec), potențialul membranar al ovocitelor scade brusc, iar celula feminină de reproducere devine imună la contactul cu alte spermatozoizii. Apoi vine reacția corticală a ovocitelor. Aceasta se întâmplă ca rezultat al introducerii cationilor de calciu în celula germenilor de sex feminin, care determină fuziunea membranelor granulare corticale cu plasmolemia oocitară și exocitoza enzimelor lor în spațiul perivitelinei. În acest caz, zona transparentă se îngroașează, se îngroșă, pierde proteinele receptorilor la spermatozoizi. Astfel, apare o membrană de fertilizare care împiedică penetrarea altor spermatozoizi în ovocite.

În momentul întâlnirii cu sperma, ovocitele se află în unitatea metafază a celei de-a doua divizii meiotice. După pătrunderea spermei în ovoplasmă, celula de germeni de sex feminin completează cea de-a doua divizie de maturare. În același timp, este alocat un corp polar cu cromozomi inutili. În timp ce ovocitele completează meioza, pronucleul spermei este rotunjit și ia forma interfazei. Sintetizeaza ADN-ul, iar pronucleul dobandeste un set de cromozomi dublu (replicat). Nucleul celulei germinale femele după a doua diviziune a meiozei suferă exact aceleași modificări. Apoi ambele pronuclei trec în profaza mitozei. Centriol, introdus prin spermă, se împarte, formând două centrozomi. Acestea din urmă se atașează la fusul de fisiune format între pronuclei și, prin urmare, cromozomii pronucleilor masculi și femele par să fie localizați în planul ecuatorial - apare metafaza mitozei. Apoi urmează Ana și telofaza - zygote completează prima divizie a clivajului, rezultând formarea primelor două celule fiice - blastomerele - fiecare cu un set diploid de cromozomi.

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Dezvoltarea embrionară a omului