- •Тема 31. Ранние стадии эмбрионального развития человека
- •31.1. Периодика внутриутробного развития человека
- •31.2. Половые клетки
- •31.2.1. Сперматозоиды
- •31.2.1.1. Особенности строения
- •I. Головка
- •II. Хвост
- •31.2.1.2. Детерминация пола ребёнка
- •31.2.1.3. Препарат
- •31.2.2. "Яйцеклетка"
- •31.2.2.1. Условность термина "яйцеклетка"
- •31.2.2.2. Специфические структуры цитоплазмы
- •I. Содержание желтка
- •II. Перечень специфических структур
- •31.2.2.3. Другие особенности строения
- •31.2.2.4. Препараты
- •I. Окраска гематоксилин-эозином
- •II. Окраска по Маллори
- •31.3. Зародышевый период развития
- •31.3.1. Оплодотворение
- •31.3.1.1. Общая характеристика
- •31.3.1.2. Основные события
- •I. Сближение и дистантное взаимодействие половых клеток
- •II. Контактное взаимодействие половых клеток
- •III. Проникновение сперматозоида в ооцит II
- •IV. Подготовка зиготы к дроблению
- •V. Начало первого митотического деления
- •31.3.1.3. Дополнительная иллюстрация
- •31.3.2. Дробление
- •31.3.2.1. Общая характеристика
- •31.3.2.2. Динамика увеличения числа клеток
- •31.3.3. Образование бластоцисты
- •31.3.3.1. Общая характеристика
- •31.3.3.2. Динамика увеличения числа клеток
- •31.4. Эмбриональный период развития
- •31.4.1. Имплантация (нидация)
- •31.4.1.1. Общее описание
- •31.4.1.2. Стадия инвазии
- •31.4.2. Первая фаза гаструляции
- •31.4.2.1. Введение
- •31.4.2.2. Эпибласт и гипобласт
- •III. Резюме и замечание
- •31.4.3. Первичное образование внезародышевых органов
- •31.4.3.1. Введение
- •31.4.3.2. Образование желточного пузырька
- •31.4.3.3. Образование амниотического пузырька
- •31.4.3.4. Образование хориона
- •31.4.3.5. Образование аллантоиса
- •31.4.4. Вторая фаза гаструляции
- •31.4.4.1. Введение
- •31.4.4.2. Образование кранио-каудальной оси
- •31.4.4.3. Образование из зародышевого эпибласта четырёх листков
- •31.4.5. Обособление тела зародыша
- •31.4.6. Формирование комплекса осевых зачатков
- •II. Сомиты
- •III. Мезенхима
- •IV. Нефрогенный зачаток
- •V. Спланхнотомы
- •31.4.6.3. Производные эктодермы и энтодермы
- •0. Схема
- •I. Нейрогенные структуры
- •II. Прехордальная пластинка
- •III. Кожная эктодерма и кишечная энтодерма
- •31.4.7. Первичное формирование органов и систем
- •31.4.7.1. Введение
- •31.4.7.2. Эмбрион на 4-й неделе развития
- •31.4.7.3. Эмбрион на 5-6 неделях развития
- •31.4.7.4. Эмбрион на 7-8 неделях развития
31.3.1.2. Основные события
I. Сближение и дистантное взаимодействие половых клеток
Механизм движения ооцита II |
а) Ооцит II (с оболочками) медленно перемещается от воронки яйцевода по направлению к матке; это происходит пассивно - благодаря току слизи (выделяемой под действием прогестерона). б) Данный ток вызывается биением ресничек мерцательных клеток и тоническими сокращениями маточных труб(под действием эстрогенов). |
Движение Сз во влагалище и матке |
1. а) Во влагалище собственная подвижность сперматозоидов (Сз) ещё невелика - из-за имеющейся здесь кислой среды. В матку они попадают, в основном, пассивно - благодаря тоническим сокращениям женских половых путей. б) Затем часть Сз также, в основном, пассивно, достигает маточных труб. 2. Считается, что сокращения влагалища и матки усиливаются под влиянием простагландинов - гормональных компонентов спермы (синтезируемых в простате). 3. По направлению от влагалища к устьям маточных труб количество Сз закономерно уменьшается. |
Капа- цитация |
а) В течение 7 часов в женских половых путях (в основном, в матке) происходит капацитация, т.е. активация Сз: метаболизм и подвижность Сз резко усиливаются, а мембраны Сз в области головки теряют поверхностные гликопротеины и поэтому приобретают способность связываться с блестящей оболочкой ооцита, а также лабильность (что необходимо для последующего разрыва акросомы). б) Капацитацию инициируют, по одним представлениям, - изменившиеся внешние условия, по другим представлениям, - гиногамоны II, выделяемые ооцитом. |
Активное движение Сз |
а) Затем движение Сз становится преимущественно активным и обеспечивается биением их жгутиков. б) При этом сперматозоиды одновременно двигаются поступательно и вращаются вокруг своей оси. в) Направленность этого движения сперматозоидов обеспечивается реотаксисом - способностью определять направление тока жидкости (в данном случае, слизи маточных труб) и двигаться против него), а также хемотаксисом (способностью определять градиент концентрации определённых веществ - аттрактантов - и двигаться против него). г) Считают, что такими аттрактантами являются определённые пептиды, выделяемые ооцитом II или его окружением. |
Встреча Сз с ооцитом |
В результате активного движения около 200 сперматозоидов достигают дистального отдела ампулярной части соответствующего яйцевода (откуда диффундировали аттрактанты) и встречают здесь ооцит II с его оболочками. |
II. Контактное взаимодействие половых клеток
Связывание клеток |
а) Достигая ооцита II, многочисленные Сз (1) связываются с его зернистой оболочкой и начинают проникать между фолликулярными клетками. | |
б) Поскольку последние расположены достаточно рыхло, через некоторое время сперматозоиды вступают в контакт с блестящей оболочкой. | ||
Взаимо- действие Сз с блестящей оболочкой |
а) Вначале взаимодействие с этой оболочкой – слабое и неспецифическое. б) Затем оно становится сильным и видоспецифическим; при этом взаимодействуют определённые рецепторные белки плазмолеммы головок спермиев и гликопротеины Zp3 блестящей оболочки. | |
Акросомная реакция: разрыв мембран Сз |
Указанное взаимодействие вызывает в сперматозоидах акросомную реакцию: она начинается, видимо, изменением состояния ионных каналов в плазмолемме головки; затем эта плазмолемма сливается с мембраной акросомы, и, наконец, объединённая мембрана распадается на мелкие мембранные пузырьки, что высвобождает ферменты акросомы. | |
Акросомная реакция: действие ферментов |
1. Т.н. пенетраза способствует диссоциации (отщеплению от блестящей оболочки) оставшихся фолликулярных клеток. 2. а) Акрозин (являющийся протеазой), гиалуронидаза и ряд других ферментов растворяют блестящую оболочку на очень ограниченном участке – образуют в ней узкий канал в месте прохождения сперматозоида. б) Таким образом, каждый сперматозоид “пробуравливает” для себя свой собственный канал. 3. Кислая фосфатаза в следующей фазе оплодотворения будет расщеплять фосфолипиды плазмолеммы ооцита. | |
Вращение ооцита |
1. Указанные процессы продолжаются, как уже отмечалось, до 12 часов. 2. Всё это время из-за биения жгутиков сперматозоидов, ооцит вращается вокруг собственной оси. 3. а) Вместе с тем он по-прежнему пассивно перемещается по яйцеводу в сторону матки. б) Туда же перемещается и конгломерат отщепившихся фолликулярных клеток. |