1
Materiały z embriologii – wybrane zagadnienia z organogenezy - konspekt
UWAGA!!! – JEST TO KONSPEKT –
TZN. ŻE KAŻDY TEMAT TRZEBA
ROZWINĄĆ I SAMODZIELNIE OPRACOWAĆ WŁASNY REFERAT W OPARCIU
O INNE MATERIAŁY.
Rozwój układu naczyniowego
Układ naczyniowy podlega istotnym zmianom podczas rozwoju osobniczego, w okresie
którego można wyróżnić 3 zasadnicze stadia:
•
stadium żółtkowe, kiedy rozwijający się embrion korzysta z zapasów, w które jest
wyposażony,
•
stadium łożyskowe, kiedy organ pośredni (łożysko) rozwija się między organizmem
matki a płodem,
•
stadium neonatalne, kiedy organizm uzyskuje samodzielność.
Wszystkie elementy składowe tego układu pochodzą z mezodermalnego listka zarodkowego –
serce, naczynia krwionośne, komórki krwi.
Proces rozwoju serca:
- rozpoczyn
a się około 1/10 ciąży wytworzeniem dwóch śródbłonkowych cew
sercowych, które następnie łączą się tworząc cewę pojedyńczą,
-
cewa składa się cewy wewnętrznej – wsierdzia oraz otaczającego ją mankietu
nasierdziowo –
śródsierdziowego
-
około ¼ ciąży następuje uformowanie serca w czteroczęściową strukturę, które zostaje
zapoczątkowane przez utworzenie guzów wsierdziowych w kanale przedsionkowo –
komorowym i grzebieni w obrębie pnia i stożka tętniczego
- wytworzenie przegrody w przedsionku (przegroda pierwsza, przegroda wtórna, otwór
owalny)
-
powstawanie przegrody kanału przedsionkowo-komorowego ( dwa guzy wsierdziowe,
kanał prawy trójdzielny; kanał lewy dwudzielny)
2
-
powstawanie przegrody komór ( trzy elementy ją tworzące – dolny guz wsierdziowy
kanału p.-k.; grzebień prawego stożka, grzebień lewego stożka
- powstawanie przegrody w opuszce serca –
podział opuszki na pień tętniczy, stożek
tętniczy, część beleczkowatą prawego przedsionka (pień tętniczy przegrodą spiralna
zostaje podzielony na dwie największe tętnice – aortę i tętnicę płucną
Rozwój układu tętniczego jest ściśle związany z:
-
powstawaniem łuków skrzelowych i towarzyszących im tętnic, które następnie
przekształcają się w główne pnie tętnicze,
-
przebudową tętnic żółtkowych – powstają z nich tętnice trzewna, krezkowa górna i
krezkowa dolna,
-
przekształceniem tętnic pępkowych – po urodzeniu części dalsze tych tętnic ulegają
zrośnięciu i wytwarzają się z nich więzadła pępkowe pośrodkowe, natomiast części
bliższe pozostają w postaci tętnicy biodrowej wewnętrznej i tętnic pęcherzykowych
W zarodku można wyróżnić 3 systemy żylne
-
żółtkowy, który zostanie przekształcony w układ żyły wrotnej,
-
układ żył zasadniczych, który wytwarza układ żyły głównej,
-
układ żyły pępkowej, która po urodzeniu zanika.
W czasie urodzenia zachodzą w systemie krążenia istotne zmiany związane z faktem
przejęcia wymiany gazowej przez płuca oraz zamknięciem światła żyły pępkowej i tętnic
pęcherzykowych.
Rozwój układu pokarmowego
Nabłonek wyściełający układ pokarmowy oraz jego wytwory są pochodzenia
ento
dermalnego; pozostałe składniki mezodermalnego. Wytworzenie fałdu głowowego i fałdu
ogonowego oraz fałdów bocznych zarodka doprowadza do tego, że wysłana entodermą jama
uwypukla się do wnętrza zarodka wytwarzając prajelito, z którego powstają następnie dwa
ślepo zakończone odcinki – jelito przednie i tylne, które następnie różnicuje się w cztery
odcinki, których rozwój jest zazwyczaj oddzielnie omawiany. Są to:
-
jelito gardłowe – od błony gębowo-gardłowej do uchyłka tchawiczo-oskrzelowego,
- jelito przednie –
leżące doogonowo do gardła i dochodzące do zawiązka wątroby,
3
-
jelito środkowe – zaczynające się doogonowo w stosunku do pączka wątrobowego
(przednie wrota jelita) dochodzące do 1/3 długości okrężnicy (tylne wrota jelita)
- jelito tylne – od tylnych wrót jeli
ta do błony stekowej.
Z odcinków tych rozwijają się odpowiednio:
-
elementy głowy i szyi,
-
przełyk, tchawica i pączki płucne; żołądek i bliższa część dwunastnicy, w której
górnej części powstają uwypuklenia nabłonka dające początek wątrobie i trzustce,
-
pierwotna pętla jelit, a następnie – część dwunastnicy od ujścia pęcherzyka
żółciowego, dalsze odcinki jelita cienkiego, jelito grube i część okrężnicy,
-
okrężnica zstępująca, górna część kanału odbytu, część dolna pochodzi z ektodermy
dołka odbytowego; doogonowa część jelita tylnego jest rozdzielona przez przegrodę
moczopłciową na leżące ku tyłowi - odbytnicę i kanał odbytu oraz leżące ku przodowi
-
pęcherz moczowy i cewkę moczową.
Jama gębowa rozwija się z pierwotnej zatoki ustnej, ślepo zakończonej ektodermalnej
szczeliny oddzielonej od jelita pierwotnego błona gębowo-gardłową, która około 1/10
ciąży ulega przerwaniu i zatoka uzyskuje połączenie z dogłowową częścią jelita
pierwotnego. Po bokach zatoki ustnej rozwijają się 4 pary łuków skrzelowych, a
rozw
ijające się z nich wyniosłości dają początek wargom, policzkom, podniebieniu i
językowi.
Rozwój wątroby
-
wątroba zaczyna się rozwijać około 1/10 ciąży z entodermalnego nabłonka
pierwszego odcinka jelita cienkiego,
-
endoderma wpukla się w krezkę brzuszną tworząc zatokę wątrobową,
-
krezka rozrasta się w poprzek i tworzy przegrodę poprzeczną,
-
w dolnej części zatoki pojawia się pasmo nabłonkowe, z którego wytwarza się
przewód pęcherzykowy i pęcherzyk żółciowy,
-
nabłonek zatoki rozrasta się w pasma wrastające do mezenchymy krezki, w której
pojawiają się naczynia tętnicze i żylne,
-
komórki endodermy zaczynają różnicować się w hepatocyty, impulsem wywołującym
różnicowanie jest moment zetknięcia z komórkami mezenchymy,
-
przewody żółciowe wykształcają się z części pasm nabłonkowych leżących bliżej
dwunastnicy, natomiast z dalszych beleczki wątrobowe.
Rozwój trzustki
-
rozpoczyna się w tym samym okresie co rozwój wątroby,
4
-
nabłonek endodermalny dwunastnicy wytwarza trzy zawiązki – jeden grzbietowy i
dwa brzuszne, z których lewy zanika,
-
dwa pozostałe wskutek obrotu dwunastnicy zbliżają się do siebie i zrastają,
-
zawiązki wydłużają się w dwa przewody, które się rozgałęziają dając początek
przewodom wyprowadzającym,
-
z końcowych odcinków tych przewodów powstają pęcherzyki wydzielnicze.
Rozwój układu rozrodczego
-
gonady męska i żeńska rozwijają się z jednego niezróżnicowanego zawiązka,
-
rozwój każdego z nich składa się z fazy obojętnej i fazy żeńskiej lub męskiej,
-
faza obojętna trwa u osobników żeńskich około 3/10 ciąży, a u męskich około 2/10,
-
zawiązek gonad tworzy się jako zagęszczenie komórek mezenchymatycznych,
pomiędzy fałdem śródnercza, a korzeniami krezki jelita, pokryty jest mezodermalnym
nabłonkiem jamy ciała,
-
nabłonek rozwija się w wielowarstwowy walcowaty, razem z zagęszczeniem
mezenchymalnym wytwarza fałd płciowy, który uwypukla się do pierwotnej jamy
ciała, wypierany przez fałd sródnercza, z którym razem tworzy fałd moczopłciowy,
-
około 2/10 ciąży gonady obu płci są jednakowe, składają się z kory i rdzenia;
nabłonek jamy ciała wnika w zawiązki i tworzy pierwotne sznury płciowe,
-
gonocyty czyli pierwotne komórki płciowe, pochodzą z endodermy pęcherzyka
żółtkowego, skąd migrują do zawiązków gonad.
Faza żeńska rozwoju:
-
pierwotne sznury płciowe rozpadają się na nieregularne gronka komórek,
-
gronka zawierające pierwotne komórki płciowe usytuowane w rdzeniu stopniowo
zanikają, są zastępowane unaczynionym zrębem, który przekształca się w zrąb jajnika,
-
komórki nabłonka powierzchniowego nadal dzielą się, tworzą sznury korowe, które
następnie rozpadają się, otaczają pierwotne komórki płciowe, które przekształcają się
w oogonie, a następnie przekształcają się w oocyty I rzędu, a komórki nabłonkowe w
komórki pęcherzykowe
Faza męska rozwoju
-
jeżeli zarodek jest genetycznie męski, chromosom Y zawiera czynnik powstawania
jądra,
-
komórki powierzchniowe wnikają głęboko w głąb zawiązka i tworzą sznury płciowe
jądrowe lub rdzenne,
5
-
w okolicy wnęki sznury tworzą delikatną sieć, która da początek sieci jądra,
-
sznury tracą kontakt z nabłonkiem powierzchniowym i oddziela je od niego warstwa
tkanki z której powstanie błona biaława,
-
około połowy ciąży sznury przybierają kształt podkowiasty, a ich zakończenia
zachowują połączenia z siecią jądra,
-
sznury płciowe składają się teraz z pierwotnych komórek płciowych oraz komórek
podporowych Sertolego,
-
komórki Leydiga pochodzą z mezenchymy fałdu, leżą pomiędzy sznurami płciowymi,
rozwijają się wkrótce po rozpoczęciu różnicowania sznurów,
- pod kon
iec ciąży komórki zaczynają produkować testosteron, wpływając na
różnicowanie przewodów płciowych i narządów zewnętrznych,
-
sznury zostają lite aż do pokwitania, kiedy to różnicują się w kanaliki,
-
w czasie, kiedy powstaje światło, łączą się z siecią, która uchodzi do kanalików
odprowadzających jądra powstałych z kanalików wydalniczych układu śródnercza.
Różnicowanie przewodów płciowych
-
początkowo zarodki mają dwie pary przewodów: śródnerczowe (Wolfa),
przyśródnerczowe (Müllera)
Różnicowanie przewodów męskich:
-
z uwsteczniającego się śródnercza pozostaje część kanalików dając początek
kanalikom odprowadzającym jądra,
-
przewody śródnercza (Wolfa) nie uwsteczniają się; każdy z nich przekształca się w
główny przewód płciowy, który poniżej ujścia kanalików wydłuża się i tworzy
przewód najądrza; dalsza część przewodu od najądrza do miejsca uwypuklenia
pęcherzyka nasiennego ma grubą ścianę i tworzy nasieniowód,
-
przewód przyśródnerczowy zanika,
-
gruczoły dodatkow (krokowy i opuszkowo-cewkowy rozwijają się w obrębie zatoki
moczo-
płciowej, która rozwija się z dolnego odcinka steku.
Różnicowanie przewodów płciowych żeńskich;
-
przewód przyśródnerczowy Müllera przekształca się w główny przewód płciowy,
-
wykształcają się z niego jajowód, macica i górny fragment pochwy,
- przewó
d śródnercza wyrodnieje,
-
rozwój zewnętrznych narządów płciowych jest związany ze zmianami zachodzącymi
w okolicy steku.
6
Rozwój układu moczowego
Materiałem wyjściowym jest powstająca w okresie 1/10 do 2/10 ciąży część boczna płytki
mezodermalnej (nefrocele)
-
różnicuje się w tej części przewód śródnerczowy Wolfa, wokół którego powstają
kolejne struktury układu moczowego,
-
pranercze (opisywane u prymitywnych kręgowców) rozwija się w małym stopniu –
jest to system jamek i kanalików pojawiający się w obrębie najwyższych somitów, ma
charakter szczątkowy i szybko zanika (zostaje tylko przewód Müllera, który bierze
udział w tworzeniu układu rozrodczego żeńskiego,
-
w niesegmentowanej części mezodermy powstają komórki nerkotwórcze, z których
tworzą się kanaliki śródnercza, które często łączą się z naczyniami tworzącymi
kłębuszki – te struktury również stosunkowo szybko zanikają, pozostaje natomiast
przewód Wolfa biorący udział w tworzeniu układu rozrodczego męskiego.
Nerka ostateczna powstaje z pączka moczowodowego powstającego z kanału śródnercza
w pobliżu steku:
-
pączek kieruje się w kierunku krzyżowym i wrasta w mezodermę nerki ostatecznej,
która jest drugim elementem tworzącym ten narząd,
-
komórki pączka tworzą długie pasmo, następnie kanał, który tworzy rozgałęzienia
dające początek moczowodom, miedniczkom nerkowym, kielichom nerkowym,
przewodom brodawkowym, kanalikom zbiorczym; wokół tak rozgałęzionego
zawiązka dróg wyprowadzających mocz namnażają się komórki mezodermy zawiązka
nerki ostatecznej,
-
w obrębie mezodermy tworzą się niewielkie esowate kanaliki, które jednym biegunem
kontaktują się z licznymi naczyniami, a drugim z zakończeniami rozgałęzień zawiązka
dróg odprowadzających mocz,
-
biegun kontaktujący się z naczyniem, które tworzy kłębek naczyń włosowatych,
tworzy
ciałko nerkowe,
-
kanalik wydłuża się i tworzy kanalik nefronu,
-
zawiązek nerki ostatecznej jest uformowany w okresie około ¼ ciąży
7
Rozwój układu oddechowego:
-
zawiązek układu pojawia się około 1/8 ciąży jako uchyłek ściany brzusznej
przedniego odcinka jelita pierwotnego,
-
nabłonki układu rozwijają się z entodermy, natomiast składniki chrzęstne i mięśniowe
z mezodermy,
-
uchyłek rośnie w kierunku doogonowym tworząc cewę oddzieloną od jelita
przedniego przegrodą tchawiczo-przełykową, która odgranicza od siebie zawiązki
przełyku i tchawicy, połączenie pomiędzy tymi strukturami jest utrzymywane przez
krtań,
-
z cewy powstaje twór leżący w linii pośrodkowej – tchawica oraz dwie boczne
kieszenie, stanowiące pączki płucne,
-
pączki rozgałęziają się drzewiasto(prawy na trzy, lewy na dwie gałęzie), następnie
dzielą się dychotomicznie wytwarzając drzewo oskrzelowe, które wrasta w otaczającą
je mezodermę trzewną,
-
w rozwoju płuc wyróżniamy: okres rzekomo-gruczołowy (1/8 do 3/8 ciąży);
kanalikowy (3/8 do 5/8 ciąży); stadium pęcherzykowe (5/8 do 6/8 ciąży) ,
-
wymiana gazowa w płucach jest możliwa około 6/8 ciąży, w tym okresie pojawiają się
pneumocyty I,
-
liczba pęcherzyków i woreczków stale wzrasta podczas ostatnich 2/8 ciąży oraz w
pierwszym okresie po urodzeniu,
-
dojrzałe pęcherzyki pojawiają się dopiero po urodzeniu z chwilą podjęcia funkcji
oddychania,
-
przed urodzeniem płuca są wypełnione płynem zawierającym śluz, surfaktant, białka,
-
po urodzeniu następuje resorpcja płynu, a niewielka jego część jest usuwana przez
oskrzela i
tchawicę w trakcie porodu; na powierzchni komórek pozostaje surfaktant
tworząc najbardziej wewnętrzną ich wyściółkę.