Udviklingen af det menneskelige embryo

For at forstå de individuelle træk ved den menneskelige kropsstruktur er det nødvendigt at blive bekendt med menneskekroppens udvikling i prænatalperioden. Hver person har individuelle træk ved ydre udseende og indre struktur, hvis tilstedeværelse bestemmes af to faktorer. Først og fremmest er dette arvelighed - træk arvet fra forældre, samt resultatet af påvirkningen fra det ydre miljø, hvor en person vokser, udvikler sig, studerer og arbejder.

Individuel udvikling, eller udvikling i ontogenese, forekommer i alle livets perioder - fra undfangelse til død. I den menneskelige ontogenese skelnes der mellem to perioder: før fødslen (intrauterin, prænatal; fra græsk natos - født) og efter fødslen (ekstrauterin, postnatal). I den intrauterine periode, fra undfangelse til fødsel, befinder fosteret (embryoet) sig i moderens krop. I løbet af de første 8 uger finder de vigtigste processer for dannelse af organer og kropsdele sted. Denne periode kaldes embryonal, og den fremtidige persons organisme er et embryo (embryo). Fra den 9. uge, når de vigtigste ydre menneskelige træk allerede er begyndt at vise sig, kaldes organismen et foster, og perioden kaldes føtal.

Efter befrugtning (fusion af sæd og æg), som normalt sker i æggelederen, danner de sammenvoksede kønsceller et encellet embryo - en zygote, som har alle egenskaberne fra begge kønsceller. Fra dette øjeblik begynder udviklingen af en ny (datter)organisme.

Den første uge af embryonal udvikling

Dette er perioden, hvor zygoten deler sig i datterceller. I løbet af de første 3-4 dage deler zygoten sig og bevæger sig samtidig langs æggelederen mod livmoderhulen. Som et resultat af zygotens deling dannes en flercellet vesikel - en blastula med et hulrum indeni (fra græsk blastos - spire). Væggene i denne vesikel består af to typer celler: store og små. Vesiklens vægge - trofoblasten - dannes af det ydre lag af små lyse celler. Senere danner trofoblastcellerne det ydre lag af embryonale membraner. Større mørke celler (blastomerer) danner en klynge - en embryoblast (embryonal knude, embryorudiment), som er placeret medialt fra trofoblasten. Embryoet og tilstødende ekstraembryonale strukturer (undtagen trofoblasten) udvikler sig fra denne klynge af celler (embryoblast). En lille mængde væske akkumuleres mellem det overfladiske lag (trofoblast) og embryonal knude.

Ved udgangen af den første udviklingsuge (6-7 dage af graviditeten) implanteres embryoet i livmoderslimhinden. Embryonets overfladeceller, som danner en vesikel - trofoblast (fra græsk trophe - ernæring, trophicus - trofisk, nærende), udskiller et enzym, der løsner det yderste lag af livmoderslimhinden. Sidstnævnte er allerede forberedt på, at embryoet kan implanteres i det. Ved ægløsning (frigivelsen af et æg fra æggestokken) bliver livmoderslimhinden tykkere (op til 8 mm). Livmoderkirtler og blodkar vokser i den. Talrige udvækster - villi - vises på trofoblasten, hvilket øger overfladen af dens kontakt med vævene i livmoderslimhinden. Trofoblasten bliver til en nærende membran i embryoet, som kaldes den villøse membran eller chorion. Først har chorion villi på alle sider, derefter bevares disse villi kun på den side, der vender mod livmodervæggen. På dette sted udvikles et nyt organ, moderkagen (babyens sted), fra chorion og den tilstødende slimhinde i livmoderen. Moderkagen er et organ, der forbinder moderens krop med fosteret og forsyner det med næring.

Den anden uge af embryonal udvikling

Dette er stadiet, hvor embryoblastcellerne deles i to lag (to plader), hvorfra to vesikler dannes. Den ektoblastiske (fostervands)blære fyldt med fostervand dannes fra det ydre lag af celler, der støder op til trofoblasten. Den endoblastiske (æggeblomme)blære dannes fra det indre lag af celler i embryoblastens kimknude. Embryonets rudiment ("krop") er placeret, hvor fostervandsblæren kommer i kontakt med blommeblæren. I denne periode er embryoet et tolags skjold bestående af to kimlag: det ydre - ektodermen (fra græsk ektos - yderside, derma - hud) og det indre - endodermen (fra græsk ёntos - indeni). Ektodermen vender mod fostervandsblæren, og endodermen støder op til blommeblæren. På dette stadie kan embryoets overflader bestemmes. Den dorsale overflade støder op til fostervandssækken, og den ventrale overflade støder op til blommesækken. Trofoblasthulen omkring fostervandssækken og blommesækken er løst fyldt med tråde af ekstraembryonale mesenkymceller. Ved udgangen af den 2. uge er embryoet kun 1,5 mm langt. I denne periode fortykkes det embryonale skjold i sin bageste (kaudale) del. Her begynder de aksiale organer (streng, neuralrør) at udvikle sig.

Tredje uge af embryonal udvikling

Perioden for dannelsen af det trelags skjold. Cellerne i det ydre, ektodermale lag af det embryonale skjold forskyder sig til dets bageste ende, hvilket resulterer i dannelsen af en kam, der strækker sig i retning af embryonets akse. Denne cellestreng kaldes den primære stribe. I den forreste del af den primære stribe vokser og formerer cellerne sig hurtigere, hvilket resulterer i dannelsen af en lille forhøjning - den primære knude (Hensens knude). Den primære stribe bestemmer den bilaterale symmetri af embryonets krop, dvs. dets højre og venstre side. Placeringen af den primære knude angiver den kraniale (hoved) ende af embryonets krop.

Som følge af den hurtige vækst af den primære stribe og den primære knude, hvis celler vokser til siderne mellem ektoderm og endoderm, dannes det midterste germinallag, mesoderm. Mesodermcellerne placeret mellem scutellumlagene kaldes intraembryonal mesoderm, og dem, der migrerer ud over dens grænser, kaldes ekstraembryonal mesoderm.

Nogle af mesodermcellerne i den primære knude vokser særligt aktivt fremad og danner hovedprocessen (chorda). Denne proces trænger ind mellem de ydre og indre lag fra hovedet til halenden af embryoet og danner en cellestreng - den dorsale streng (chorda). Embryonets hoved- (kraniale) del vokser hurtigere end halen (caudal), som sammen med området omkring den primære tuberkel synes at trække sig bagud. Ved udgangen af den 3. uge står en langsgående strimmel af aktivt voksende celler - neuralpladen - ud foran den primære tuberkel i det ydre germinallag. Denne plade bøjer hurtigt og danner en langsgående rille - neuralfuren. Efterhånden som rillen bliver dybere, bliver dens kanter tykkere, kommer tættere på hinanden og vokser sammen, hvilket lukker neuralfuren til et neuralrør. Derefter udvikler hele nervesystemet sig fra neuralrøret. Ektodermen lukker sig over det dannede neuralrør og mister forbindelsen til det.

I samme periode trænger en fingerlignende udvækst, allantois, ind fra bagsiden af det indre (endodermale) lag af det embryonale skjold og ind i det ekstraembryonale mesenkym (den såkaldte fostervandsstilk), men udfører ingen specifikke funktioner hos mennesker. Langs allantois vokser blodnavlestrenge (placenta) fra embryonen gennem fostervandsstilken til chorionvilli. Strengen, der indeholder blodkar, og som forbinder embryonen med de ekstraembryonale membraner (placenta), danner abdominalstilken. Ved udgangen af den 3. uge har det menneskelige embryo således udseendet af et trelags skjold. I området omkring det ydre embryonale lag er neuralrøret synligt, og dybere - den dorsale streng, dvs. de aksiale organer i det menneskelige embryo - fremtræder.

Den fjerde uge af embryonal udvikling

Det er den periode, hvor embryoet, der ligner et trelags skjold, begynder at bøje sig i tværgående og langsgående retninger. Embryonens skjold bliver konvekst, og dets kanter er afgrænset fra amnionen af en dyb rille - stammefolden. Embryonens krop går fra et fladt skjold til et tredimensionelt, og exodermen dækker embryoets krop fra alle sider.

Endodermen, som er placeret inde i embryoets krop, krøller sig sammen til et rør og danner det embryonale rudiment af den fremtidige tarm. Den smalle åbning, hvorigennem den embryonale tarm kommunikerer med blommesækken, bliver senere til navlestrengen. Endodermen danner epitel og kirtler i fordøjelseskanalen og luftvejene. Ektodermen danner nervesystemet, hudens epidermis og dens derivater, mundhulens epitelbeklædning, endetarmens analsektion og vagina. Mesodermen giver anledning til indre organer (med undtagelse af endodermderivater), det kardiovaskulære system, organerne i bevægeapparatet (knogler, led, muskler) og selve huden.

Den embryonale (primære) tarm er i starten lukket foran og bagved. I de forreste og bageste ender af embryonets krop opstår der invaginationer af ektodermen - mundhulen (den fremtidige mundhule) og analhulen (analhulen). Mellem primærtarmen og mundhulen er der en tolags (ektoderm og endoderm) forreste (orofaryngeale) plade (membran), mellem tarmen og analhulen - den kloakalske (anale) plade (membran), også tolags. Den forreste (orofaryngeale) membran bryder igennem i den 4. udviklingsuge. I den 3. måned bryder den bageste (anale) membran igennem.

Som følge af bøjningen er embryoets krop omgivet af indholdet af amnionen - fostervandet, som fungerer som et beskyttende miljø og beskytter embryoet mod skader, primært mekaniske (rystelser). Blommesækken halter i vækst og ligner i den 2. måned af den intrauterine udvikling en lille sæk, hvorefter den reduceres helt. Bugstilken forlænges, bliver relativt tynd og får senere navnet navlestreng.

I løbet af den 4. uge fortsætter differentieringen af mesodermen, som begyndte i slutningen af den 3. uge af embryonal udvikling. Den dorsale del af mesodermen, der er placeret på siderne af rygstrengen, danner parrede fremspring - somitter. Somitterne er segmenterede, dvs. opdelt i metamerisk placerede sektioner. Derfor kaldes den dorsale del af mesodermen segmenteret. Segmenteringen af somitterne sker gradvist i retning fra forsiden til bagsiden. På den 20. dag er det 3. par somitter dannet, på den 30. dag er der allerede 30, og på den 35. dag - 43-44 par. Den ventrale del af mesodermen er ikke opdelt i segmenter, men er repræsenteret på hver side af to plader (den ikke-segmenterede del af mesodermen). Den mediale (viscerale) plade støder op til endodermen (primærtarmen) og kaldes splanchnopleura, den laterale (ydre) plade støder op til embryoets kropsvæg, ektodermen, og kaldes somatopleura. Epitellaget af de serøse membraner (mesothelium), såvel som den egentlige plade af de serøse membraner og den subserøse base, udvikles fra splanchnopleura og somatopleura. Mesenkymet i splanchnopleura bruges også til at opbygge alle lag i fordøjelseskanalen, bortset fra epitel og kirtler, som dannes fra endodermen. Endodermen giver anledning til kirtlerne i spiserøret, maven, leveren med galdegange, kirtelvævet i bugspytkirtlen, epitellaget og kirtlerne i åndedrætsorganerne. Rummet mellem pladerne i den usegmenterede del af mesodermen bliver til hulrummet i embryoets krop, som er opdelt i abdominale, pleurale og perikardielle hulrum.

Mesodermen ved grænsen mellem somitterne og splanchnopleura danner nefrotomer (segmentale ben), hvorfra den primære nyres tubuli udvikles. Tre rudimenter dannes fra den dorsale del af mesodermen - somitterne. Den ventromediale del af somitterne - sklerotomet - bruges til at opbygge skeletogent væv, som giver anledning til knogler og brusk i det aksiale skelet - rygsøjlen. Lateralt i forhold til det ligger myotomet, hvorfra de tværstribede skeletmuskler udvikles. I den dorsolaterale del af somiten ligger dermatomet, fra hvis væv bindevævsbasen af huden - dermis - dannes.

I den 4. uge dannes det indre øres rudimenter (først hørehullerne, derefter vesiklerne) og øjets fremtidige linse, som er placeret over hjernens laterale fremspring - den optiske vesikel - i hovedsektionen på hver side af embryoet fra ektodermen. Samtidig transformeres hovedets viscerale sektioner og grupperes omkring mundhulen i form af frontale og maxillære processer. Kaudalt i forhold til disse processer er konturerne af de mandibulære og sublinguale (hyoid) viscerale buer synlige.

På den forreste overflade af embryoets krop skiller hjerteknudlen sig ud, efterfulgt af leverknudlen. Fordybningen mellem disse knuder angiver dannelsesstedet for den tværgående septum - et af membranens rudimenter.

Kaudalt for levertuberkulet ligger den ventrale stilk, som indeholder store blodkar og forbinder embryoet med moderkagen (navlestrengen).

Perioden fra den 5. til den 8. uge af embryoudviklingen

Perioden for organudvikling (organogenese) og væv (histogenese). Dette er perioden med tidlig udvikling af hjertet og lungerne, komplikationer af tarmrørets struktur, dannelse af viscerale og gællebuer, dannelse af sanseorganernes kapsler. Neuralrøret er fuldstændig lukket og udvider sig i hovedsektionen (den fremtidige hjerne). I en alder af omkring 31-32 dage (5. uge, embryoets længde er 7,5 cm) fremkommer finnelignende rudimenter (knopper) på armene i niveau med de nedre cervikale og 1. thorakale segmenter af kroppen. På den 40. dag dannes rudimenter af benene (i niveau med de nedre lænde- og øvre sakrale segmenter).

I den 6. uge er det ydre øres rudimenter mærkbare, og fra slutningen af den 6. til 7. uge - fingrene og derefter tæerne.

Ved udgangen af den 7. uge begynder øjenlågene at dannes. Takket være dette er øjnene tydeligere afgrænset. I den 8. uge er lægningen af embryoets organer afsluttet. Fra den 9. uge, dvs. fra begyndelsen af den 3. måned, antager embryoet udseendet af et menneske og kaldes et foster.

Perioden for embryoudvikling fra 3 til 9 måneder

Fra den tredje måned og gennem hele fosterperioden sker væksten og den videre udvikling af de dannede organer og kropsdele. Samtidig begynder differentieringen af de ydre kønsorganer. Negle lægges. Fra slutningen af den femte måned bliver øjenbryn og øjenvipper synlige. I den syvende måned åbner øjenlågene sig, og fedt begynder at ophobe sig i det subkutane væv. I den niende måned fødes fosteret. Aldersrelaterede træk ved udviklingen af individuelle organer og organsystemer er beskrevet i de relevante afsnit af lærebogen.