Читаем Биология. В 3-х томах. Т. 3 полностью

20.3.6. Ранние стадии эмбрионального развития

Наружные клетки бластоцисты, из которых состоит трофобласт, растут и развиваются, образуя наружную оболочку, называемую хорионом; хорион играет важную роль в питании развивающегося зародыша и удалении ненужных продуктов обмена. Во внутренней клеточной массе появляются две полости; клетки, выстилающие эти полости, дают начало двум оболочкам — амниону и желточному мешку. Амнион представляет собой тонкую оболочку, которая покрывает зародыша и несет защитные функции; его клетки выделяют амниотическую жидкость

, заполняющую амниотическую полость, расположенную между амнионом и зародышем. По мере роста зародыша амнион расширяется, так что он всегда бывает прижат к стенке матки. Амниотическая жидкость поддерживает зародыша и защищает его от механического повреждения. У человеческого эмбриона желточный мешок не играет существенной роли, однако у рептилий и птиц он поглощает запасенные в желтке питательные вещества и переносит их в среднюю кишку развивающегося зародыша.

Клетки, составляющие внутреннюю клеточную массу, и желточный мешок образуют структуру, называемую зародышевым диском, из которой развивается эмбрион. Клетки этого диска на ранней стадии, когда его диаметр не достигает 2 мм, дифференцируются на два слоя — эктодерму (наружный слой) и энтодерму (внутренний). На более поздней стадии образуется мезодерма, и эти три зародышевых листка дают начало всем тканям развивающегося эмбриона, как это описано в разд. 21.8.

На ранних стадиях развития обмен веществами между зародышем и материнским организмом происходит через ворсинки трофобласта, однако довольно скоро ворсинки уже не могут справляться с этими функциями и из задней кишки зародыша развивается четвертая оболочка — аллантоис

. Хорион, амнион, желточный мешок и аллантоис называют зародышевыми, или позднее плодными, оболочками (рис. 20.45). Аллантоис растет в наружном направлении, пока не приходит в соприкосновение с хорионом, образуя богатую сосудами структуру — хориоаллантоис, который участвует в формировании плаценты — органа, более эффективно осуществляющего обмен между зародышем и материнским организмом.

Рис. 20.45. Упрощенная схема взаимоотношений между человеческим эмбрионом и зародышевыми оболочками примерно через 5 недель после овуляции. В области хориона и аллантоиса в дальнейшем образуется плацента

Плацента

Плацента — временный орган, имеющийся только у плацентарных млекопитающих; у животных это единственный орган, состоящий из клеток, происходящих от двух разных организмов — матери и плода. В плаценте кровеносные сосуды материнского организма и плода вступают в тесный контакт между собой, что облегчает перенос питательных веществ, кислорода и отходов метаболизма. Плацента представляет собой обособленное дисковидное образование, расположенное в одном из участков стенки матки; по мере своего развития она принимает на себя функции ворсинок трофобласта и по прошествии 12 недель становится главной структурой, обеспечивающей обмен веществами между матерью и плодом.

Часть плаценты, происходящая от плода, состоит из соединительнотканных клеток хориона, которые инвазируют ворсинки трофобласта и образуют более крупные выросты — ворсинки хориона. Внутренние участки этих ворсинок заполняются сложными сетями капилляров, отходящих от двух кровеносных сосудов плода — пупочной артерии и пупочной вены. Эти сосуды образуются в аллантоисе и идут от плода к стенке матки, находясь в пупочном канатике

, или пуповине, — плотном тяже длиной около 40 см, покрытом клетками, происходящими из амниона и хориона (рис. 20.46).

Рис. 20.46. Упрощенная схема взаимоотношений между пупочными кровеносными сосудами, капиллярами ворсинок хориона и наполненными кровью лакунами в плаценте человека. Плацента служит связующим звеном между кровеносными системами плода и материнского организма


Материнская часть плаценты состоит из выростов поверхностных слоев эндометрия — децидуальной оболочки. Между ними и ворсинками хориона расположены лакуны, снабжаемые артериальной кровью по артериолам матки и отдающие венозную кровь по венулам в маточную вену. Направление тока крови через лакуны определяется разницей давления в артериальных и венозных сосудах.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции

В этой амбициозной книге Евгений Кунин освещает переплетение случайного и закономерного, лежащих в основе самой сути жизни. В попытке достичь более глубокого понимания взаимного влияния случайности и необходимости, двигающих вперед биологическую эволюцию, Кунин сводит воедино новые данные и концепции, намечая при этом дорогу, ведущую за пределы синтетической теории эволюции. Он интерпретирует эволюцию как стохастический процесс, основанный на заранее непредвиденных обстоятельствах, ограниченный необходимостью поддержки клеточной организации и направляемый процессом адаптации. Для поддержки своих выводов он объединяет между собой множество концептуальных идей: сравнительную геномику, проливающую свет на предковые формы; новое понимание шаблонов, способов и непредсказуемости процесса эволюции; достижения в изучении экспрессии генов, распространенности белков и других фенотипических молекулярных характеристик; применение методов статистической физики для изучения генов и геномов и новый взгляд на вероятность самопроизвольного появления жизни, порождаемый современной космологией.Логика случая демонстрирует, что то понимание эволюции, которое было выработано наукой XX века, является устаревшим и неполным, и обрисовывает фундаментально новый подход — вызывающий, иногда противоречивый, но всегда основанный на твердых научных знаниях.

Евгений Викторович Кунин

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни

Испокон веков люди обращали взоры к звездам и размышляли, почему мы здесь и одни ли мы во Вселенной. Нам свойственно задумываться о том, почему существуют растения и животные, откуда мы пришли, кто были наши предки и что ждет нас впереди. Пусть ответ на главный вопрос жизни, Вселенной и вообще всего не 42, как утверждал когда-то Дуглас Адамс, но он не менее краток и загадочен — митохондрии.Они показывают нам, как возникла жизнь на нашей планете. Они объясняют, почему бактерии так долго царили на ней и почему эволюция, скорее всего, не поднялась выше уровня бактериальной слизи нигде во Вселенной. Они позволяют понять, как возникли первые сложные клетки и как земная жизнь взошла по лестнице восходящей сложности к вершинам славы. Они показывают нам, почему возникли теплокровные существа, стряхнувшие оковы окружающей среды; почему существуют мужчины и женщины, почему мы влюбляемся и заводим детей. Они говорят нам, почему наши дни в этом мире сочтены, почему мы стареем и умираем. Они могут подсказать нам лучший способ провести закатные годы жизни, избежав старости как обузы и проклятия. Может быть, митохондрии и не объясняют смысл жизни, но, по крайней мере, показывают, что она собой представляет. А разве можно понять смысл жизни, не зная, как она устроена?16+

Ник Лэйн

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Взаимопомощь как фактор эволюции
Взаимопомощь как фактор эволюции

Труд известного теоретика и организатора анархизма Петра Алексеевича Кропоткина. После 1917 года печатался лишь фрагментарно в нескольких сборниках, в частности, в книге "Анархия".В области биологии идеи Кропоткина о взаимопомощи как факторе эволюции, об отсутствии внутривидовой борьбы представляли собой развитие одного из важных направлений дарвинизма. Свое учение о взаимной помощи и поддержке, об отсутствии внутривидовой борьбы Кропоткин перенес и на общественную жизнь. Наряду с этим он признавал, что как биологическая, так и социальная жизнь проникнута началом борьбы. Но социальная борьба плодотворна и прогрессивна только тогда, когда она помогает возникновению новых форм, основанных на принципах справедливости и солидарности. Сформулированный ученым закон взаимной помощи лег в основу его этического учения, которое он развил в своем незавершенном труде "Этика".

Петр Алексеевич Кропоткин

Культурология / Биология, биофизика, биохимия / Политика / Биология / Образование и наука