A A A

Najważniejsze etapy rozwoju zarodka

Mimo że rozwój człowieka i każdego zwierzęcia jest procesem ciągłym i nieustającym, można w nim wyróżnić fazy, pewne stadia, w których występują określone zjawiska, i to w określonej kolejności, charakterystyczne dla każdego stadium. Najwcześniejszy okres rozwoju zarodka — bruzdkowanie — pozostaje w ścisłym związku z podziałami komórkowymi. Liczba podziałów, ich szybkość i wielkość komórek potomnych warunkują formę zarodka. W okresie bruzdkowania wszystkie blastomery ssaków mają początkowo jednakowe możliwości, czyli potencje, rozwojowe. Teoretycznie z każdego z nich mogą powstać wszystkie komórki przyszłego osobnika. Potwierdziły to badania doświadczalne. Seidel rozdzielał dwa pierwsze blastomery królika i wszczepiał każdy osobno do macicy dwóch dziewiczych królic, odpowiednio przygotowanych hormonalnie. Z każdego blastomeru rozwinął się normalny króliczek. W dalszych podziałach bruzdkowania potencje rozwojowe w poszczególnych blastomerach ulegają coraz większemu zawężeniu w miarę postępowania chemodyferencjacji, choć przez pewien czas zachowują jeszcze dużą plastyczność i zdolność zastępowania się. U zarodków myszy zniszczenie jednego blastomeru do stadium 8 blastomerów nie powoduje zaburzeń w dalszym rozwoju zarodka, brakujący blastomer zostaje zastąpiony przez któryś z pozostałych. Jednakże zniszczenie jednego blastomeru w stadium starszym niż 8 blastomerów zakłóca już normalny rozwój. W okresie przed gastrulacja i w czasie samej gastrulacji rozpoczyna się przebudowa dotychczasowej formy wynikająca z zasadniczych już różnic pomiędzy poszczególnymi komórkami, spowodowanych chemo-dyferencjacją oraz coraz większym ograniczeniem potencji rozwojowych. Wskutek wzajemnego wpływu przemieszczających się, już nieco-różnych komórek w czasie wytwarzania się listków zarodkowych zachodzi indukcja embriologiczną. Zjawisko to występuje bez wątpienia w rozwoju zarodkowym wszystkich zwierząt. Stosunkowo najlepiej poznano je w rozwoju płazów i ptaków, ale istota jego mimo wielu doświadczeń i usilnych badań przeprowadzanych różnorodnymi metodami nie została wyjaśniona do końca. W czasie gastrulacji tworzą się obszary, które stykając się z sąsiednimi komórkami wywierają na nie wpływ modyfikujący — ukierunkowują ich różnicowanie się i dalszy rozwój. W czasie gastrulacji u ptaków, która ma bardzo podobny prze- bieg jak u ssaków i człowieka, na płaskiej tarczce zarodkowej na przednim końcu smugi pierwotnej powstaje także węzeł Hensena. Węzeł Hensena jest w rozwoju kury rejonem organizującym różnicowanie się struny grzbietowej i systemu nerwowego, a pośrednio — narządów długiej osi zarodka. Stąd nazwany jest często organizatorem pierwszego rzędu. Wycięcie węzła Hensena z jednego zarodka i wszczepienie go do drugiego, młodszego, powoduje w miejscu wszczepienia rozwój drugiego zarodka, nie zakłócając rozwoju pierwszego. W miarę powstawania narządów pierwotnych i ich rozwoju wyodrębnia się takich obszarów organizujących coraz więcej, lecz zasięg ich działania zawęża się do indukowania poszczególnych narządów lub tylko ich części, stąd nazywa się je organizatorami drugiego, trzeciego itd. rzędu. Indukcja embriologiczna jest jakby reakcją łańcuchową; każdy organizator indukuje powstanie następnych elementów, aż do całkowitego zróżnicowania się narządów definitywnych. Do czasu wytworzenia się narządów pierwotnych zarodek nie rośnie w sensie zwiększania całkowitej swej masy czy objętości. Wszystkie zmiany, jakie zachodzą do tego momentu, odbywają się kosztem materiałów zapasowych nagromadzonych w jaju. U ssaków i człowieka zapas ten jest mały, stąd zarodek bardzo wcześnie rozpoczyna pobieranie substancji z zewnątrz przez trofoblast, wprawdzie w bardzo małej ilości, tyle tylko, ile potrzeba na pokrycie przemiany materii i niezbędne procesy syntezy. Przyrost bowiem masy jest w tym czasie minimalny. Wzrost jako czynnik rozwoju wchodzi w grę dopiero, gdy rozpoczyna się krążenie krwi. Z krwią dopływają do formujących się narządów i tkanek tlen, substancje odżywcze, sole mineralne i inne niezbędne składniki, toteż wzrost pewnych odcinków zarodka zależy od ich ukrwienia. Nierównomierność wzrostu poszczególnych części zarodka jest czynnikiem kształtującym jego formę. Poza przyspieszeniem wzrostu zarówno pewnych fragmentów, jak i całego zarodka rozpoczęcie krążenia krwi ogranicza obszary, w których zachodzi indukcja embriologiczną. Miejsca bowiem, do których dopływa krew, pozostają nie tylko pod wpływem sąsiadujących tkanek, ale także pod jej wpływem i zawartych w niej substancji. Krew zapewnia wszystkim stykającym się z nią komórkom jednakowe środowisko. Obserwuje się, że np. w rozwoju odnóży pączek, z którego różnicuje się odnóże, nie ma całkiem naczyń krwionośnych, naczynia wrastają do niego dopiero wtedy, gdy nastąpi zróżnicowanie się poszczególnych elementów; wtedy też rozpoczyna się ich wzrost. W późniejszych okresach rozwoju, kiedy przestaje działać indukcja embriologiczną, krew może też wpływać pobudzająco na różnicowanie się narządów, niosąc w sobie hormony zarodkowe. Przykładem tego jest szczególnych elementów; wtedy też rozpoczyna się ich wzrost. W póź-dym zarodku zawiązują się równocześnie zawiązki żeńskich i męskich narządów płciowych, ale normalnie rozwija się tylko jeden ich rodzaj, zgodnie z płcią chromosomalną. Czynnikiem, który bezpośrednio indukuje pełne wykształcenie się żeńskich czy męskich narządów, są hormony wydzielane przez zarodkowe gonady. Hormony jajnika powodują lozwój jajowodów, macicy i pochwy, hormony jądra zaś — rozwój najądrza, nasieniowodów itd. Krążenie krwi ma przełomowe znaczenie w fizjologii zarodka, która teraz zaczyna coraz bardziej przybliżać się do fizjologii osobnika do rosłego.