Провизорные органы

Общая характеристика временных структур

В процессе внутриутробного развития или развития внутри яйца эмбрион не может самостоятельно обеспечивать себя всем необходимым. Собственные органы формируются постепенно, и на этот переходный период природа предусмотрела создание провизорных органов.

У высших позвоночных животных эти структуры традиционно называются зародышевыми оболочками. Они закладываются и развиваются из материала основных зародышевых листков. Интересно, что точное время их образования напрямую зависит от двух факторов: количества запасов питательных веществ, исходно заложенных в яйцеклетке, и условий окружающей среды, в которых протекает развитие.

Как только плод достигает необходимой степени морфологической и функциональной зрелости, необходимость в этих «помощниках» отпадает. Их дальнейшая судьба однозначна: временные структуры либо постепенно рассасываются, интегрируясь в другие ткани, либо полностью отбрасываются в момент рождения или вылупления.

Амнион и хорион: водная среда и внешний барьер

Одни из важнейших зародышевых оболочек — это амнион и хорион. Оба органа имеют эктодермальное происхождение (в формировании хориона также принимает участие соматоплевра).

• Амнион представляет собой замкнутый эктодермальный мешок, внутри которого располагается сам зародыш. Полость мешка заполнена специальной амниотической жидкостью. Главная задача амниона — создание оптимальной и естественной водной среды для развития плода. Кроме того, он выступает в роли надежного амортизатора, защищая нежные ткани от возможных механических повреждений и предотвращая критически опасное высыхание.
• Хорион (или сероза) — это самая наружная зародышевая оболочка. Она располагается непосредственно под скорлупой у яйцекладущих или плотно прилежит к материнским тканям у живородящих. Главная функция хориона — обеспечение интенсивного обмена веществ между эмбрионом и внешней средой. У яйцекладущих видов хорион в первую очередь отвечает за дыхательный газообмен. У млекопитающих его функционал значительно шире: он участвует в процессах дыхания, питания, выделения, осуществляет фильтрацию поступающих веществ и даже способен к синтезу некоторых соединений (например, гормонов).

Желточный мешок

Этот орган имеет энтодермальное происхождение, а снаружи покрыт слоем висцеральной мезодермы. Анатомически он сохраняет непосредственную связь с кишечной трубкой развивающегося зародыша.

Функциональная роль желточного мешка кардинально отличается в зависимости от класса животного:

1. У зародышей с богатым запасом желтка (например, у птиц и рептилий) он выполняет свою прямую функцию — принимает непосредственное участие в питании эмбриона, перерабатывая и доставляя питательные вещества.
2. У млекопитающих, яйцеклетки которых практически лишены запасов желтка, орган меняет свою специализацию.
3. В энтодерме мешка происходит закладка и образование первичных половых клеток.
4. В мезодермальном слое формируются самые первые форменные элементы крови зародыша.
5. Кроме того, полость мешка заполнена специфической жидкостью с очень высокой концентрацией глюкозы и аминокислот, что прямо указывает на его важнейшую роль в регуляции белкового обмена на ранних этапах эмбриогенеза.

Аллантоис: от мусорного бака до плаценты

Аллантоис закладывается как мешковидный вырост вентральной (брюшной) стенки задней кишки. По своему строению он состоит из двух листков: изнутри его выстилает энтодерма, а снаружи покрывает спланхноплевра. Его развитие и функции также сильно зависят от таксономической принадлежности животного.

У рептилий и птиц аллантоис растет очень быстро и вскоре достигает хориона. В условиях замкнутого пространства яйца он работает как вместилище для изоляции токсичных конечных продуктов азотистого обмена (мочевины и мочевой кислоты). Одновременно, благодаря мощно развитой сосудистой сети, он совместно с хорионом обеспечивает газообмен. После вылупления наружная часть аллантоиса отбрасывается, а его внутренняя часть остается в организме и преобразуется в мочевой пузырь.

У млекопитающих (включая приматов) аллантоис играет ключевую роль в формировании связи с материнским организмом. Срастаясь с хорионом, он образует плаценту. У приматов энтодермальная часть этого органа остается рудиментарной. Зато мезодермальные клетки формируют плотный тканевый тяж, тянущийся от клоакального отдела зародыша к хориону. Именно по этой мезодермальной основе к хориону прорастают жизненно важные кровеносные сосуды аллантоиса. Через эту сосудистую сеть плацента реализует свои главные функции: выделительную, дыхательную и питательную.

Вопросы с занятий и экзамена

Что ещё разобрать по теме

• Происхождение зародышевых оболочек из эктодермы, энтодермы и мезодермы
• Синтетическая функция хориона у млекопитающих: выработка гормонов
• Особенности газообмена у яйцекладущих через сосудистую сеть аллантоиса
• Процесс кроветворения в мезодерме желточного мешка

Другие темы раздела «Периодизация онтогенеза»

Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.