органогенезы описывает процесс развития систем органов во время эмбриогенеза. У людей органогенез начинается в течение первой-второй недели эмбриона и заканчивается примерно на 61-й день беременности с началом фетогенеза.
Что такое органогенез
Органогенез относится к процессу развития систем органов во время эмбриогенеза. У людей органогенез начинается в течение первой-второй эмбриональной недели и заканчивается примерно на 61-й день беременности.В процессе органогенеза органы развиваются из разных семядолей. Семядоли - это тканевые структуры, которые образуются в процессе эмбриогенеза. У человека различают три семядоли. Различные органы возникают из энтодермы, мезодермы и эктодермы.
Помимо процесса естественного органогенеза, развитие искусственных органов или частей искусственных органов в пробирке также называется органогенезом.
Функция и задача
Наиболее быстрое развитие эмбриона происходит в раннем эмбриогенезе. Здесь развиваются три семядоли, из которых затем появляются органы в ходе органогенеза. Пищеварительный тракт, печень, поджелудочная железа, щитовидная железа, тимус, дыхательные пути, мочевой пузырь и уретра образуются из энтодермы, внутренней семядоли.
Особенно интересно развитие эмбриональной печени. Печень, центральный орган метаболизма и детоксикации человеческого тела, возникает из одного зачатка энтодермы. Зрелый орган затем создается за счет постепенного увеличения ткани. Развитие системы печень-желчный пузырь можно разделить на два этапа. Сначала развивается функциональная ткань печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей. Затем развивается внутрипеченочная сосудистая система, то есть сосудистая система в печени.
Кожа, нервная система, органы чувств и зубы образуются из эктодермы, верхнего зародышевого слоя эмбриобласта. Нервная система возникает из нервной трубки, которая, в свою очередь, формируется с 25-го дня развития в результате объединения двух нервных складок. В середине шестой недели формирование нервной трубки и, таким образом, создание нервной системы завершается.
Из мезодермы развиваются средний зародышевый слой, кости, скелетные мышцы, соединительная ткань, сердце, кровеносные сосуды, клетки крови, селезенка, лимфатические узлы, лимфатические сосуды, кора надпочечников, почки, гонады, внутренние половые органы и гладкие мышцы органов брюшной полости.
Сердечно-сосудистая система - это первая система органов, которая начинает работать в организме эмбриона. Сердечно-сосудистая система работает с третьей недели беременности. В процессе развития сердца сердце иногда состоит только из предсердия и камеры. Разделение на две камеры сердца и два предсердия происходит только за счет сложного образования разных стенок.
В частности, развитие черепа эмбриональной головы - чрезвычайно сложный процесс. Материал прикрепления к черепу исходит от нервного гребня, мезодермы, двух верхних глоточных дуг и так называемых затылочных сомитов.
После завершения органогенеза и окончания эмбриогенеза человеческая форма будущего ребенка уже отчетливо узнаваема. Постепенно органы дифференцируются в ходе фетогенеза и принимают на себя их более позднюю конечную функцию.
Болезни и недуги
Нарушения на разных стадиях развития органогенеза могут привести ко многим клинически значимым заболеваниям. До начала фетогенеза будущий ребенок особенно подвержен внешним разрушающим факторам, поэтому существует более высокий риск выкидышей и деформаций эмбриона, особенно в первые недели беременности.
Если во время органогенеза происходит неполное закрытие нервной трубки, результатом являются дефекты нервной трубки. Пороки развития могут проявляться по-разному. Наиболее распространенный дефект нервной трубки - анэнцефалия. При анэнцефалии большие части головного мозга, мозговых оболочек и костей черепа не полностью развиты. Анэнцефалия развивается до 26-го дня беременности. Живорожденные дети с этим пороком развития обычно умирают в течение нескольких часов после рождения.
Другой порок развития нервной трубки - это расщелина позвоночника. Этот порок развития развивается между 22 и 28 днями эмбриогенеза. Расщелина позвоночника также известна как «открытая спина», потому что у детей с этим заболеванием позвоночная дуга или даже оболочки спинного мозга разделяются на две части. Дефекты нервной трубки обычно вызваны недостатком фолиевой кислоты.
Многочисленные пороки развития могут возникнуть при сложном процессе развития сердца. Большинство пороков развития вызвано нарушениями во время формирования желудочков. Дефект межжелудочковой перегородки - это такой врожденный порок сердца. Здесь сердечная перегородка между двумя камерами сердца не закрылась полностью. В зависимости от размера дефекта может возникнуть так называемое лево-правое шунтирование. Из-за условий давления богатая кислородом кровь течет из левого желудочка в правый желудочек. Правый желудочек нагружается дополнительным объемом крови. Сердце увеличивается с риском сердечной недостаточности позже.
Также могут возникать комбинированные пороки развития. Одна из них - тетралогия Фалло. Дефект межжелудочковой перегородки сопровождается увеличением правых отделов сердца, сужением легочной артерии и так называемой «верховой аортой», аномалией дуги аорты.
Конечно, нарушения органогенеза могут затронуть и любой другой орган.
В частности, употребление алкоголя и лекарств увеличивает риск того, что нерожденный ребенок страдает пороками развития во время органогенеза. Хорошо известным примером лекарств, способствующих развитию пороков развития, безусловно, является талидомид. Препарат продавался как снотворное под торговой маркой Contergan и в конце 1950-х годов нанес серьезный ущерб эмбриональному развитию.
Пороки развития также могут быть вызваны различными возбудителями. Заражение матери краснухой, токсоплазмозом и цитомегалией всегда представляет опасность для будущего ребенка. Рентген или радиоактивное излучение также могут стать причиной пороков развития.