Биология развития. Индивидуальное развитие организмов

1. Биология развития. Индивидуальное развитие организмов.

Министерство здравоохранения Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
"Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова»
(ФГБОУ ВО СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрав России)
Биология развития.
Индивидуальное
развитие организмов.
Лектор – ст. преп. Чуркова М.Л.
2020 г.

2. БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ

раздел биологии, всесторонне
изучающий процессы и закономерности
индивидуального развития организма
(онтогенеза).
Область науки возникла в середине XX
века на стыке 3 наук:
Эмбриологии
Молекулярной биологии
Генетики

3. ОНТОГЕНЕЗ

Целостный непрерывный процесс, в
котором отдельные события связаны
между собой в пространстве и во
времени

4. ОНТОГЕНЕЗ

ФИЛОГЕНЕЗ
Процесс
Индивидуального
развития
организма
Процесс
Исторического
развития
организмов

5. Периодизация ОНТОГЕНЕЗА: По времени

Преэмбриональный период
Эмбриональный период
Постэмбриональный период

6. Период онтогенеза

Стадии
развития
Механизмы
развития
Факторы,
влияющие на
развитие

7. Механизмы онтогенеза

системные
клеточные
Деление клеток
Миграция клеток
Сортировка клеток
Дифференцировка
клеток
Гибель клеток
и др.
Эмбриональная
индукция
Нервная регуляция
Гуморальная
регуляция
и др.

8. ТОТИПОТЕНТНОСТЬ - способность клеток зародыша к любым направлениям дифференцировки на стадиях бластулы и ранней гаструлы.

Все специализированные клетки
взрослого организма происходят из
Стволовых клеток.
Стволовые клетки тотипотентны.
ТОТИПОТЕНТНОСТЬ способность клеток зародыша к любым
направлениям дифференцировки на
стадиях бластулы и ранней гаструлы.

9. Факторы, влияющие на развитие

Эндогенные
Экзогенные
Факторы, влияющие на развитие
Благоприятные
Неблагоприятные

10. Стадии Преэмбрионального периода - ПРОГЕНЕЗа

Стадии Преэмбрионального периода ПРОГЕНЕЗа
Гаметогенез
Сперматогенез
Овогенез
Оплодотворени
е
Капацитация
Акросомная
реакция
Кортикальная
реакция

11. Результат ПРОГЕНЕЗа -

Результат ПРОГЕНЕЗа Образование ЗИГОТЫ

12. Стадии Эмбрионального периода – ЭМБРИОГЕНЕЗА:

Зигота
Дробление
Гаструляция
Гистогенез
Органогенез

13. Результат ЭМБРИОГЕНЕЗа -

Результат ЭМБРИОГЕНЕЗа
Роды
Или
Вылупление из
яйца

14. Постэмбриональный период развития Развитие:

Прямое
Непрямое
(с метаморфозом)

15. Стадии Постэмбрионального периода развития человека:

дорепродуктивная
репродуктивная
пострепродуктивная
Постэмбриональный период заканчивается
смертью организма

16. ЭМБРИОЛОГИЯ -

ЭМБРИОЛОГИЯ Наука, изучающая закономерности
зародышевого развития организмов.
Зигота
Дробление
Гаструляция
Гистогенез
Органогенез

17. Зигота (от др.-греч. ζυγωτός — спаренный, удвоенный) -

Зигота
(от др.-греч. ζυγωτός — спаренный,
удвоенный) диплоидная клетка, образующаяся в
результате оплодотворения (слияния
яйцеклетки и сперматозоида).

18. Ооплазматическая сегрегация -

Ооплазматическая сегрегация неравномерное распределение в
цитоплазме оплодотворенной яйцеклетки
органоидов, включений и различных
химических веществ
Желток (от греч. lecitos) - совокупность
питательных веществ в цитоплазме
яйцеклетки

19. Классификации яйцеклеток

По количеству
желтка
в цитоплазме
Алецитальные
Олиголецитальные
Мезолецитальные
Полилецитальные
По распределению
желтка
в цитоплазме
Изолецитальные
Центролецитальные
Телолецитальные
Умереннотелолецитальные
Резкотелолецитальные

20. Разные виды яйцеклеток:

а) Алецитальная
б) Изолецитальная
в) Телолецитальная
г) Цетролецитальная
Анимальный полюс
Вегетативный полюс

21. Яйцеклетка человека -

Яйцеклетка человека ОЛИГОЛЕЦИТАЛЬНАЯ
ИЗОЛЕЦИТАЛЬНАЯ

22. Дробление -

Дробление это ряд последовательных
митотических делений зиготы и
далее бластомеров с
образованием многоклеточного
зародыша – бластулы.
Основной механизм дробления:
ДЕЛЕНИЕ КЛЕТОК

23. Морфогенетические особенности периода Дробления:

Высокая скорость делений
Митотические циклы укорочены
(период G1 интерфазы митоза практически
отсутствует)
Инициация репликации всех
репликонов одновременно

24. Тип дробления:

Полное
Равномерное
Неполное
Неравномерное
Дискоидальное
Поверхностное
Тип бластулы:
Целобластула
Амфибластула
Дискобластула
Перибластула

25. Бластула человека – БЛАСТОЦИСТА -

Бластула человека –
БЛАСТОЦИСТА Результат –
полного
неравномерного
дробления

26. Перерыв 10 минут

Министерство здравоохранения Российской Федерации
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
"Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И.Мечникова»
(ГБОУ ВПО СЗГМУ им. И.И.Мечникова Минздрав России)
Перерыв 10 минут

27. Гаструляция -

Гаструляция превращение однослойного зародыша –
бластулы в 2-х и 3-х слойный зародыш,
называемый гаструлой.
Происходит разными способами.
Основной механизм гаструляции:
ЦИТОДИФФЕРЕНЦИРОВКА

28. Способы гаструляции:

Инвагинация
Эпиболия
Деляминация
Иммиграция
Часто сочетаются несколько способов гаструляции

29. Строение 2-х слойной гаструлы:

1. Эктодерма
2. Энтодерма
3. Гастроцель
(полость
первичной кишки)
4. Бластопор
(первичный рот)

30. Способы образования мезодермы:

Телобластический
Энтероцельный
1 - эктодерма, 2 - энтодерма, 3 - мезодерма,
4 - телобласты, 5 – целомические карманы, 6 - гастроцель

31. Гистогенез и органогенез -

Гистогенез и органогенез стадии образования тканей и
органов
Механизмы
Сортировка клеток
Миграция клеток
Эмбриональная индукция
Дифференцировка клеток
Гибель клеток
И др.

32. Нейруляция

охватывает процессы от появления первых
признаков формирования нервной пластинки до
замыкания ее в нервную трубку.
нервная трубка
эктодерма
сомит
спланхнотом
ножка
сомита
энтодерма
хорда
Нейрула цыпленка

33.

Зародышевые листки
Ткани, органы
эпидермис и его производные (когти, ногти, волосы,
потовые и молочные железы), нервная ткань,
эпителий передней и задней кишки, эпителий
воздухоносных путей
ЭКТОДЕРМА
МЕЗОДЕРМА
сомит
склеротом
кости, хрящи
миотом
дерматом
скелетные мышцы
дерма (соединительная ткань кожи)
почки, гонады
ножка сомита
(нефрогонотом)
висцераль- гладкая мышечная ткань, миокард, кровеносные
сосуды, висцеральные плевра и брюшина
ный листок
спланхнотом
ЭНТОДЕРМА
париетальный листок
париетальные плевра и брюшина
эпителий средней кишки, альвеолярный эпителий
легких, паренхиматозные органы (печень, легкие,
поджелудочная железа)

34. Провизорные органы (от нем. provisorisch — предварительный, временный)

Провизорные органы
(от нем. provisorisch — предварительный,
временный)
временные органы зародышей и личинок
многоклеточных животных.
Образуются из зародышевых листков.
Функционируют только в эмбриональный или
личиночный период развития.
Необходимы для обеспечения жизненно
важных функций зародыша.

35. Провизорные органы:

Основные функции
Амнион
Аллантоис
защитная, создание водной
среды, двигательная
выделительная, газообмен
Желточный мешок трофическая, кроветворная,
участие в образовании
гонацитов
Серозная
газообмен, защитная
оболочка
Хорион (Плацента) трофическая,
участие в образовании плаценты

36. Позвоночные

Анамнии
Амниоты
(Первичноводные):
Круглоротые
Рыбы
Земноводные
(Первичноназемные):
Пресмыкающиеся
Птицы
Млекопитающие

37. Критические периоды эмбриогенеза -

Критические периоды
эмбриогенеза периоды
максимальной
чувствительности
зародыша к
повреждающим
воздействиям.
П.Г. Светлов
(1892-1976)
Автор Теории
критических периодов
развития

38. Критические периоды эмбриогенеза:

1. Имплантация (конец первой
- начало второй недели
внутриутробного развития),
2. Плацентация (с третьей по
шестую недели),
3. Роды (40 нед).

39.

Тератогенные факторы
Факторы, нарушающие нормальный ход
эмбриогенеза и приводящие к формированию
пороков развития
Биологические
Физические
Химические

40. Ионизирующее излучение - радиация

Физический тератогенный фактор:
Ионизирующее излучение - радиация
Атомные
бомбардировки
Хиросимы и Нагасаки
(6 и 9 августа 1945
года)
26 апреля 1986 года
авария на
Чернобыльской АЭС

41. Химические тератогенные факторы:

Наркотики
Никотин
Пестициды
Злоупотребление алкоголем
Некоторые лекарственные
вещества:
Талидомид, варфарин и др.
Самым известным примером
эпидемической вспышки пороков
развития, обусловленной действием
тератогенного лекарственного препарата,
является случай с использованием
талидомида (1961-1962).

42.

Биологические тератогенные
факторы:
Вирусы гриппа, краснухи,
герпеса, ВИЧ и др.
Живые вакцины
Некоторые простейшие
(Токсоплазма)
Некоторые бактерии
(Spirocheta pallidum )
Некоторые гельминты

43. Краснуха (лат. rubella)

Краснуха (лат. rubella)
эпидемическое вирусное заболевание с
инкубационным периодом около 15-24
дней.
Н. Грегг в 1941 г. показал, что
заболевание матери краснухой тератогенный фактор для плода.
Приводит к поражению сердечнососудистой системы, глаз и слухового
аппарата плода – «классический
синдром врожденной краснухи»

44.

До сих пор неизвестны причины
80% всех пороков развития;
только 10-15%
объясняются влиянием
генетических и хромосомных
факторов.

45. Результатом любой нормально протекающей беременности (эмбриогенеза)

является рождение
здорового,
жизнеспособного
человека.

46. Благодарю за внимание.

Министерство здравоохранения Российской Федерации
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
"Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И.Мечникова»
(ГБОУ ВПО СЗГМУ им. И.И.Мечникова Минздрав России)
Благодарю за внимание.

47. Профилактика пороков и аномалий индивидуального развития

1. медико-генетическое
консультирование
и
пренатальная
диагностика
пороков
и
аномалий;
2. просветительская деятельность среди широкого
круга
врачей
(гинекологов,
педиатров,
стоматологов);
3. просветительская
деятельность
среди
населения,
направленная
на
пропаганду
здорового образа жизни, особенно среди лиц
репродуктивного возраста и борьбу с абортами;

48. Профилактика пороков и аномалий индивидуального развития

4. формирование
групп
повышенного
генетического риска;
5. оздоровление супругов перед наступлением
беременности и в I триместре беременности,
профилактика инфекционных заболеваний,
стрессовых ситуаций и травматизма во время
беременности;
6. при заболеваниях женщин в ранних сроках
беременности
рациональная
медикаментозная терапия

49. Антенатальная патология

патология зародыша и плода
человека, возникающая в
антенатальный период — от
момента оплодотворения
яйцеклетки до начала родов.

50. Пороки развития: по тяжести проявления и прогнозу для жизнеспособности :

летальные пороки развития
(приводящие к смерти ребенка в возрасте до 1 года
жизни;
грубые пороки развития
(требующие срочного лечения для сохранения жизни
ребенка);
средней степени тяжести,
(требующие оперативного вмешательства);
малые аномалии развития
(не требующие оперативного лечения и не
ограничивающие жизненных функций ребенка).

51. Пороки развития: от срока возникновения патологии

Гаметопатии – патологии, возникающие в
процессе гаметогенеза либо во время
оплодотворения и первых стадий дробления
Бластопатии - патологии, возникающие в период
интенсивного дробления
Эмбриопатии - патологии, возникающие в
период с первого дня после оплодотворения до конца
8-й недели внутриутробного развития
Фетопатии - повреждения плода, возникающие
с начала 9-й недели внутриутробного развития до
родов

52. Декалог заповедей для профилактики внутриутробных пороков развития (генетик Эдуардо Кастильо, Бразилия)

Любая фертильная женщина может быть беременной.
Пытайся завершить комплектование своей семьи, пока ты
молод.
Осуществляй пренатальный контроль в установленном
порядке.
Сделай вакцинацию против краснухи до беременности.
Избегай медикаментов, за исключением строго необходимых.
Избегай алкогольных напитков.
Избегай курения и мест курения.
Ешь хорошо и разнообразно, предпочитая фрукты и овощи.
Спроси совета относительно риска для беременности на
своей работе.
Если сомневаешься, проконсультируйся у своего врача или у
врача специализированной службы.

53. Определение категорий риска тератогенности лекарственных средств в классификации Food and Drug Administration (FDA)

• А - отсутствие риска - 0,7% препаратов.
• B («best» - лучшие) - нет доказательств
риска - 19%.
• C («caution» - осторожность) - риск не
исключен - 66%.
• D («dangerous» - опасные) - риск доказан
- 7%.
• Х - противопоказаны при беременности 7%.