В биологии формирование индивидуального организма на протяжении всей жизни называется онтогенезом. На начальном этапе в него входят стадии эмбрионального периода развития (эмбриогенеза).
Этот процесс имеет важное значение в становлении животных и человека, так как в это время происходит закладка всех основ, объединение материнской и отцовской наследственности.
Общие сведения
В предэмбриональный период происходит формирование половых клеток, которые обладают гаплоидным набором хромосом и участвуют в размножении. Эмбриогенез наступает с оплодотворения женской яйцеклетки, когда берет начало зародышевый этап. В таблице кратко показаны основные ступени эмбрионального развития.
Определение фазы | Особенности этапа |
Образование зиготы | Результат соединения сперматозоида мужской особи с женской клеткой |
Становление бластулы | Начало клеточного дробления. Образование многоклеточного шара с бластоцелью внутри |
Стадия — гаструла | В результате деления клеток на одном из полюсов бластулы формируются зародышевые листы |
Образование нейрулы | Становление у эмбриона нервной трубки и хорды |
Органогенез | Начальный этап формирования органов |
После оплодотворения формируется зигота, какую можно описать как первый диплоидный элемент зародыша. В дальнейшем происходит дробление клетки, она перемещается по трубам материнского организма и фиксируется в маточной полости.
В результате дробления образуется многоклеточный эмбрион, который, благодаря дифференциации клеток, становится трехслойным зародышем. Стоит отметить, что при неблагоприятных условиях зигота впадает в спячку, а развитие может остановиться.
У человека, как и у всех млекопитающих, стадии эмбриогенеза охватывают период созревания зародыша внутри утробы матери до становления органов, частей тела, созревания плаценты.
Формирование бластул и гаструляция
Как только прекращается деление зиготы, начинается фаза бластуляции. На этой ступени развития осуществляется передача информации с ДНК на РНК. Связанные клетки перестраиваются, формируется клеточная масса и трофобласт, который предохраняет зародыш от нежелательных воздействий.
Из клеточной массы образуется эмбрион, а при повторном делении клеток синтезируется ДНК. При этом используются ферменты, накопленные в период развития материнской половой клетки. В период становления бластулы зародыш не увеличивается, а происходит видоизменение зиготы на основе односменного зародыша.
Суть гаструляции состоит в образовании многослойного эмбриона, а этап зародышевого развития называется гаструлой.
Появление двух листков сигнализирует о начале гаструляции, а у позвоночных есть и третий слой, который называется мезодермой.
Эта стадия эмбрионального развития включает в себя несколько периодов, а именно:
- образование экто- и энтодермы в форме двухслойной бластулы,
- формирование мезодермы в виде трехслойного зародыша.
У позвоночных организмов эмбриогенез протекает быстрее, благодаря развитию среднего листка. У примитивных хордомезодерма появляется только на следующей стадии. При изменении периода развития у потомков, которая называется гетерохронией, возможны смещения начала образования главных органов. Существует несколько вариантов гаструляции:
- Инвагинация — область бластодермы расположена пластом внутрь. Встречается только в яйцеклетках с небольшим объемом желтка.
- Эпиболия — наличие на крупных клетках маленьких малоподвижных элементов, отстающих в скорости деления.
- Деноминация — представляет собой разделение бластодермы на разные слои. Происходит у живых организмов, которые откладывают яйца.
- Иммиграция — перемещение клеточных групп, расположенных в разных слоях. Бывает у всех видов млекопитающих.