Детерминация может быть:
• окончательная (стабильная),
• изменяться в ходе эмбриогенеза
Детерминация может осуществляться 2 разными способами:
• Цитоплазматическая сегрегация детерминирующих молекул в период дробления
• Эмбриональная индукция
Дифференцировка-это процесс развития специализированных клеточных типов из одного оплодотворенного яйца.
Индукция- влияние уже детерминированной ткани на еще недетерминированную. Для индукции необходим контакт между тканями.
Детерминированная часть зародыша, например, дорсальная губа бластопора – зачаток хорды, действует как организатор или индуктор.
Способность ткани отвечать на индуктивное раздражение называется компетенцией, которая возможна лишь в определенный чувствительный период.
Эмбриональная индукция может быть:
1. Первичная - взаимодействие, в котором дорсальная мезодерма индуктирует эктодерму к дифференцировке в нейтральные структуры.
2. Вторичная - каскадное взаимодействие на более поздних, чем гаструляция, стадиях.
Первичная индукция включает в себя 3 основных процесса:
• Индукция вегетативными клетками специфических различий в мезодерме(образование хорды, сомитов), которая индуцируется клетками энтодермы
• Индукция нейральных клеток
• Индукция, ответственная за возникновение региональной специфичности в нервной трубке.
В индукции мезодермы участвуют 3 фактора: 2 фактора индуцируют образование кольца мезодермы, содержащего область организатора. Организатор затем синтезирует другой фактор, регионально индуцирующий специфические региональные структуры.
При первичных индукциях происходят изменения в период гаструляции, при вторичных взаимодействиях детерминация наступает позже. Оба механизма используются в развитие любого конкретного организма.
Интеграция- объединение клеток в систему, установление между ними взаимосвязи и взаимообусловленности в процессе их развития.
Апоптоз - (клеточная гибель)запрограммированная избирательная гибель клеток- естественный, эволюционно обусловленный и генетически контролируемый механизм морфогенеза.
Апоптоз способствует достижению характерных для определенного вида черт его морфофизиологической организации.
1. Редукция провизорных органов (желточного мешка, плаценты, амниона)
2. Редукция вольфовых протоков у особей женского пола, мюллеровых протоков у особей мужского пола
3. Редукция хвостовых позвонков (у эмбрионов человека закладываются 9-10 хвостовых позвонков, затем остается 4-5)
4. Формирование конечностей у птиц и млекопитающих
Генетический контроль осуществляется геном р53. Белок, контролируемый этим геном, обладает способностью при определенных условиях блокировать клеточное деление и запускать механизм апоптоза.
Мутации в этом гене приводят к развитию опухоли, которая встречается у 55-70% раковых больных.
Гибель клеток контролируется также на уровне клеточных взаимодействий. Нарушение этих взаимодействий может привести к развитию пороков: полидактилия, синдактилия, наличие хвоста и т. д.
Дробление-представляет собой серию митотических делений зиготы с образование многих дочерних клеток (бластомеров) меньшего размера. Отличием дробления от митоза является то, что бластомеры не растут и не расходятся. Эти процессы сдерживает оболочка оплодотворения ,которая сохраняется вдоль до гаструляции.
Типы дробления зависят от яйцеклетки, различают:
• Полное (голобластическое) и неполное (меробластическое)
• Синхронное и асинхронное (клетки делятся неодновременно)
• Равномерное и неравномерное (образуются бластомеры разного размеры)
В результате дробления образуется бластула, содержащая полость-бластоцель.
Различают 4 типа дробления и столько же типов бластул. У ланцетника дробление полное равномерное синхронное, в результате которого образовалась – целобластула, имеющая бластоцель ,расположенную по середине и однослойную бластодерму.
У амфибий – дробление полное неравномерное асинхронное, в результате образовалась амфибластула, имеющая многослойную бластодерму и бластоцель, расположенную эксцентрично у анимального полюса.
У рептилий и птиц - дробление неполное неравномерное асинхронное. В результате образуется дискобластула, которая включает три компонента:
• Плоский зародышевый диск, образующийся на апикальной части и состоящий из небольших клеток.
• Нераздробившийся желток
• Бластоцель -узкую щель между диском и желтком
• У человека и млекопитающих дробление полное неравномерное асинхронное. В результате формируется бластоциста.
Бластоциста состоит из 3 компонентов.
• Трофобласт- однослойная стенка, из которого дальше развивается внезародышевый орган – хорион
• Эмбриобласт – скопление крупных темных бластомеров на внутренней поверхности трофобласта у одного из полюсов. Источник развития самого зародыша и остальных внезародышевых органов( амнион, желточный мешок, аллантоис)
• Бластоцель
Типы бластул:
• целобластула (бластоцель хорошо выражена ,образуется при полном и равномерном дроблении(ланцетник))
• стерробластула – без четко выраженного бластоцеля. Встречается у многих беспозвоночных (губки, кишечнополостных, членистоногих)
• перибластула – бластодерма у нее состоит из одного слоя клеток (членистоногие)
• амфибластула – целобластула с рез различающимися по размерам бластомерами анимального и вегетативного полушарий(губки, амфибии)
• дискобластула, полость которой имеет вид сплющенной щели, находящейся под зародышевым диском, образуется при дискоидальном дроблении (птици)
Гаструляция- разделение клеток зародыша на 2-3 зародышевых листка
Способы гаструляции:
• деляминация (расшепление)
• инвагинация (впячивание)
• иммиграция (выеление)
• эпиболия(обрастание)
В результате гаструляции возникает зародыш- гаструла. Гаструла имеет полость- гастроцель (полость первичной кишки), в которую ведет отверстие- бластопор (первичный рот).
В зависимости от дальнейшей судьбы бластопора все животные подразделяются на:
• Первичноротых (беспозвоночных) – ротовое отверстие образуется на месте бластопора
• Вторичноротых (хордовые и некоторые беспозвоночных) – бластопор преобразуется в анальное отверстие, а ротовое отверстие прорывается на брюшной стороне тела. У бластопора различают губы: дорсальную, латеральную, вентральную
Итогом гаструляции является формирование так называемого осевого комплекса зачатков.
+Смотри схемы по эмбриологии!!!